面向?qū)嵕叭S的新一代三維GIS技術(shù)與應(yīng)用

面向?qū)嵕叭S的新一代三維GIS技術(shù)與應(yīng)用實(shí)景三維建設(shè)，三維GIS面臨的挑戰(zhàn)1、存量點(diǎn)/線/面數(shù)據(jù)，如何復(fù)用？如何三維化？2、如何構(gòu)建可分析、可計(jì)算的三維對(duì)象？3、如何支撐大規(guī)模三維數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用？4、不同精度的實(shí)景三維數(shù)據(jù)，在三維場(chǎng)景中如何融合處理？5、如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模實(shí)景三維場(chǎng)景的高真實(shí)感渲染？實(shí)景三維建設(shè)，三維GIS面臨的挑戰(zhàn)1、繼承與發(fā)展問(wèn)題實(shí)景三維從2D到3D，存量的點(diǎn)、線、面數(shù)據(jù)，如何復(fù)用？如何三維化？點(diǎn)/線/面/網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)三維化：符號(hào)化建模模型符號(hào)：實(shí)現(xiàn)“抽象”→“真實(shí)”的映射2D鐵路線型

→

3D鐵路線型水面填充符號(hào)：實(shí)現(xiàn)地理數(shù)據(jù)與物理材質(zhì)的映射基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)構(gòu)建三維管網(wǎng)點(diǎn)/線/面三維化：參數(shù)化建模建模規(guī)則(Python)批量生產(chǎn)三維白模映射游戲引擎材質(zhì)游戲引擎（UE/Unity）點(diǎn)/線/面應(yīng)用：三維巷道建模符號(hào)化、參數(shù)化建模的優(yōu)勢(shì)支持從矢量數(shù)據(jù)，快速構(gòu)建真實(shí)感的三維場(chǎng)景?

讓老數(shù)據(jù)重新煥發(fā)生命力，節(jié)省了大量成本?

可靈活定制，節(jié)約了構(gòu)建三維場(chǎng)景的成本矢量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與三維可視化表達(dá)進(jìn)行分離?

矢量數(shù)據(jù)的編輯和更新，與其三維可視化表達(dá)互不干擾?

支持空間分析、查詢，如：支持基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)分析等矢量底面+傾斜攝影模型

→

動(dòng)態(tài)單體化三維模型查詢一棟大樓矢量底面借助于建筑底面數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)傾斜攝影分析查詢緩沖區(qū)分析空間查詢矢量底圖傾斜攝影模型應(yīng)用：分層分戶單體化基于深度學(xué)習(xí)的傾斜攝影建筑物底面提取實(shí)景三維建設(shè)，三維GIS面臨的挑戰(zhàn)2、“中看不中用”的問(wèn)題如何構(gòu)建可分析、可計(jì)算的三維對(duì)象？如何構(gòu)建全空間表達(dá)的數(shù)據(jù)模型？二三維一體化空間數(shù)據(jù)模型點(diǎn)、線、面描述離散空間要素描述連接關(guān)系對(duì)象數(shù)據(jù)模型三維表面（Surface）三維體（Solid）：邊界表示法/

參數(shù)化表示法二維網(wǎng)絡(luò)三維網(wǎng)絡(luò)空間數(shù)據(jù)模型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型不規(guī)則三角網(wǎng)（TIN）柵格（Grid）描述空間中連續(xù)分布現(xiàn)象場(chǎng)數(shù)據(jù)模型不規(guī)則四面體網(wǎng)格（TIM）體元柵格（Voxel

Grid）三維表面（Surface）模型的分析算子Mesh模型（3dsMax等）傾斜攝影Mesh模型地形TIN瓦片緩存?

拓?fù)湫Ｕ?、流形校?

計(jì)算凸包?

裁剪、挖洞、鑲嵌等算子?

布爾運(yùn)算?

裁剪、挖洞、鑲嵌等算子?

通過(guò)Mesh表面提取高度，2D點(diǎn)/線/面轉(zhuǎn)成3D數(shù)據(jù)?

計(jì)算投影面、投影拉伸體?

計(jì)算陰影體?通過(guò)地形表面提取高度，?

…2D點(diǎn)/線/面轉(zhuǎn)成3D數(shù)據(jù)?

三維空間查詢?

…?

裁剪、挖洞、鑲嵌、切割等?

計(jì)算法線、紋理坐標(biāo)等?

移除重復(fù)點(diǎn)、面?

…三維體（Solid）的分析算子三維空間關(guān)系判定與查詢?nèi)S空間分析運(yùn)算?

布爾運(yùn)算：交、并、差

?

空間關(guān)系：包含、被包含、相等、相交、相離等?

降維運(yùn)算：計(jì)算剖面、三維體表達(dá)BIM模型三維體表達(dá)地質(zhì)體投影面?

三維空間查詢?

計(jì)算凸包?

計(jì)算陰影體?

三維緩沖區(qū)（體）?

…?

…三維體表達(dá)拉伸白模

三維體表達(dá)三維產(chǎn)權(quán)體更多豐富的三維分析算子通視分析陰影分析坡度坡向分析街廊比動(dòng)態(tài)計(jì)算紅線檢測(cè)控高分析地下建筑范圍分析分戶日照時(shí)長(zhǎng)分析天際線分析開敞度分析沿街建筑貼現(xiàn)率容積率動(dòng)態(tài)計(jì)算應(yīng)用：基于空間分析算法定制化的行業(yè)規(guī)則庫(kù)行業(yè)規(guī)范行業(yè)模型行業(yè)算法通視分析天際線分析剖切分析可視域分析坡度分析規(guī)則庫(kù)開敞度分析……應(yīng)用：基于數(shù)字化規(guī)則庫(kù)的智能管控（雄安BIM）用地紅線控高分析容積率貼線率建筑退界地下總建筑面積地上總建筑面積公共通道機(jī)動(dòng)車位面積體元柵格應(yīng)用：帶時(shí)序的體元柵格表達(dá)O3氣體的時(shí)空分布數(shù)據(jù)模型之間的相互轉(zhuǎn)化參數(shù)化建模體素化體元柵格點(diǎn)/線/面/拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)三維體降維運(yùn)算提取等值面構(gòu)建凸包/拉伸體等三維表面實(shí)景三維建設(shè)，三維GIS面臨的挑戰(zhàn)3、如何支撐大規(guī)模三維數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用？實(shí)景三維數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案數(shù)據(jù)類型地理實(shí)體生產(chǎn)格式原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

入庫(kù)存儲(chǔ)方式

瓦片格式瓦片存儲(chǔ)方式UDBX/GDB

NAS/磁盤PostgreSQL--PNG/MVT/S3MWEBP/JPG/PNGMongoDBDOM/TDOM

TIFNAS/磁盤MongoDBDEMTIFNAS/磁盤NAS/磁盤--BIL/TerrainMongoDBMongoDB模型三維MAXPostgreSQLS3M/3D

Tiles傾斜單體OBJNAS/磁盤PostgreSQLS3M/3D

TilesMongoDB傾斜三維點(diǎn)云OSGBNAS/磁盤NAS/磁盤NAS/磁盤--S3M/3D

TilesS3M/3D

TilesS3M/3D

TilesMongoDBMongoDBMongoDBLAS--地質(zhì)體Geo3DMLPostgreSQL三維數(shù)據(jù)地理處理(GPA)工具SuperMap

iDestkopXGPA文件構(gòu)建、調(diào)整GPA文件復(fù)用、發(fā)布地理處理編輯器三維數(shù)據(jù)SuperMap

iServer地理處理服務(wù)三維數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理（分布式）業(yè)務(wù)流多源數(shù)據(jù)手工建模BIM數(shù)據(jù)接入數(shù)據(jù)處理服務(wù)發(fā)布多端應(yīng)用地形/影像數(shù)據(jù)傾斜攝影建模數(shù)據(jù)點(diǎn)云數(shù)據(jù)地形（DEM）數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化業(yè)務(wù)流傾斜攝影Mesh模型處理自動(dòng)化業(yè)務(wù)流BIM數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化業(yè)務(wù)流三維數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化(GPA)算子(11.0)11.0新增*支持分布式BIM&手工建模數(shù)據(jù)TIN地形點(diǎn)云傾斜攝影三維模型規(guī)則建模三維點(diǎn)/等值線構(gòu)建紋理重映射*合并根節(jié)點(diǎn)*紋理壓縮線性拉伸*生成S3M屬性提取*生成S3MTIN旋轉(zhuǎn)拉伸放樣*生成緩存提取點(diǎn)、線高度存入*S3M實(shí)例化處理移除重復(fù)點(diǎn)/面模型打散/拆分存入*S3MMongoDBMongoDB提取矢量面最大、最小高度*追加到MongoDB*單體化*修改中心點(diǎn)*裁剪構(gòu)建坡屋頂構(gòu)建房屋S3M合并根節(jié)點(diǎn)面拉伸成模型模型格式轉(zhuǎn)換挖洞挖洞鑲嵌三維場(chǎng)數(shù)據(jù)鑲嵌裁剪體元柵格疊加地質(zhì)體S3M合并/拆分?jǐn)?shù)據(jù)集生成大文件*生成S3M地質(zhì)體構(gòu)建提取高度值構(gòu)建TIM地質(zhì)體剖面地質(zhì)鉆孔TIN合并去除無(wú)效值模型紋理重映射拓?fù)?流形校正計(jì)算/移除法線地形修改模型高度模型平移/旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)歸零3DTiles轉(zhuǎn)S3M*存入MongoDB*S3M轉(zhuǎn)3DTiles緩存工具創(chuàng)建空間索引升級(jí)成大文件TIF生成TINBIM導(dǎo)入BIM批量入庫(kù)地形緩存塊存儲(chǔ)影像緩存塊存儲(chǔ)三維分析導(dǎo)入IFC投影面/投影拉伸體裁剪/挖洞/鑲嵌影像緩存重建金字塔三維緩沖區(qū)凸包布爾運(yùn)算陰影體導(dǎo)入3DXMLTIF生成柵格地形三角網(wǎng)簡(jiǎn)化刪除重復(fù)子對(duì)象鑲嵌數(shù)據(jù)集生成柵格地形模型緩存重壓縮導(dǎo)入GIM導(dǎo)入RVM導(dǎo)入GML批量生成同名模型緩存模型緩存保存導(dǎo)入圖層組S3M版本升級(jí)TIN追加多邊形合并實(shí)景三維建設(shè)，三維GIS面臨的挑戰(zhàn)4、不同精度的實(shí)景三維實(shí)體對(duì)象，在三維場(chǎng)景中如何融合處理？地形級(jí)城市級(jí)部件級(jí)BIM、傾斜攝影、地形如何匹配融合？?jī)A傾斜斜攝攝影影疊嵌加入道地路形嵌嵌入入傾地斜形攝影三維數(shù)據(jù)融合三維數(shù)據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換?

點(diǎn)云、傾斜攝影模型、BIM模型的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換?

三維數(shù)據(jù)支持同名控制點(diǎn)配準(zhǔn)地形（TIN）的空間運(yùn)算與操作?

多邊形裁剪、多邊形挖洞?

多邊形修改地形（支持設(shè)置緩坡）?

與三維體對(duì)象的布爾運(yùn)算傾斜攝影模型的空間運(yùn)算與操作?

多邊形裁剪、多邊形挖洞?

多邊形修改地表（支持設(shè)置緩坡）BIM+GIS應(yīng)用：四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院“G4216沿江高速——在中國(guó)西南地區(qū)應(yīng)用openBIM的超級(jí)工程”斬獲buildingSMART國(guó)際大獎(jiǎng)。這是國(guó)內(nèi)高速公路BIM項(xiàng)目首次奪得全球BIM領(lǐng)域頂級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)實(shí)景三維建設(shè)，三維GIS面臨的挑戰(zhàn)5、如何實(shí)現(xiàn)大規(guī)模實(shí)景三維場(chǎng)景的高真實(shí)感渲染？三維GIS與游戲引擎的跨界融合地理空間數(shù)據(jù)：真實(shí)地理坐標(biāo)（S3M）三維

GIS游戲引擎三維地理環(huán)境：真實(shí)感、沉浸感數(shù)字孿生、元宇宙三維GIS與游戲引擎的跨界融合游戲引擎(UE4/UE5、Unity)超圖高真實(shí)感三維GIS開發(fā)包超圖三維GIS插件超圖三維

游戲引擎開發(fā)包GISSuperMap3DSDKs

forHigh-FidelitySuperMapScene

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