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三維地圖建設(shè)技術(shù)方案2013年11月1 概述 32 三維GIS技術(shù)原理 32.1 3DGISWeb服務(wù)類(lèi)型 32.2 二三維WebGIS體系結(jié)構(gòu) 43 三維GIS集成服務(wù) 53.1 三維GIS建設(shè)內(nèi)容 53.2 三維GIS的數(shù)據(jù)集成 63.3 三維GIS的服務(wù)集成 83.4 三維GIS的統(tǒng)一發(fā)布 93.5 三維GIS的API共享 103.6 三維GIS的應(yīng)用開(kāi)發(fā) 124 第三方平臺(tái)軟件 145 平臺(tái)硬件評(píng)估 14
概述 自GoogleEarth發(fā)布以來(lái),三維GIS得到業(yè)界廣泛關(guān)注,一時(shí)間成為研究和應(yīng)用的熱點(diǎn);三維GIS突破了空間信息在二維平面中單調(diào)展示的束縛,為信息判讀和空間分析提供了更好的途徑,也可為各行業(yè)提供更直觀的輔助決策支持。 三維GIS在通信領(lǐng)域方面可以支撐網(wǎng)絡(luò)仿真、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化以及在集團(tuán)客戶、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、客戶投訴等方面的分析應(yīng)用。 本項(xiàng)目將為統(tǒng)一GIS平臺(tái)搭建三維GIS服務(wù),形成二三維地圖共享服務(wù)。三維GIS技術(shù)原理 三維GIS建設(shè)采用統(tǒng)一GIS平臺(tái)的架構(gòu)設(shè)計(jì),采用SOA的Web服務(wù)多層體系結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)平臺(tái)架構(gòu)和服務(wù)統(tǒng)一。 三維GIS同樣采用XMLWebServices技術(shù)完成數(shù)據(jù)交互,并提供了3DGISWeb服務(wù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),3DGISWeb服務(wù)可以向用戶提供一個(gè)三維場(chǎng)景圖,并在客戶端進(jìn)行渲染和交互,但需要在Web瀏覽器安裝特定的插件,以解決三維場(chǎng)景圖的顯示問(wèn)題。3DGISWeb服務(wù)類(lèi)型 根據(jù)3DGIS服務(wù)內(nèi)容的不同,可以把服務(wù)分為數(shù)據(jù)服務(wù)和功能服務(wù)。數(shù)據(jù)服務(wù)通過(guò)服務(wù)接口向外界提供3D場(chǎng)景圖;功能服務(wù)通過(guò)接向外界提供3維空間分析以及處理功能。其中,數(shù)據(jù)服務(wù)是整個(gè)3DGIS服務(wù)的基本服務(wù),所有服務(wù)都基于數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行顯示和發(fā)布,也就是說(shuō)功能服務(wù)的顯示結(jié)果都要轉(zhuǎn)化成3D場(chǎng)景圖表現(xiàn)于客戶端。二三維WebGIS體系結(jié)構(gòu) 統(tǒng)一GIS平臺(tái)采用了基于SOA的Web服務(wù)的多層體系結(jié)構(gòu),整合三維地圖后,整個(gè)平臺(tái)架構(gòu)如下圖所示:表現(xiàn)層:用來(lái)請(qǐng)求服務(wù)和接受服務(wù)結(jié)果的客戶端。由于Web瀏覽器不支持3維模型的顯示,所以客戶端需要安裝插件,來(lái)解決顯示問(wèn)題。Web服務(wù)層:主要是建立UDDI注冊(cè)中心,對(duì)現(xiàn)有的2維GIS服務(wù)以及3維GIS服務(wù)進(jìn)行發(fā)布和管理。服務(wù)請(qǐng)求者可以在UDDI注冊(cè)中心查找到諸如定位服務(wù),路徑服務(wù)等2維GIS服務(wù),也可以查找到諸如場(chǎng)景服務(wù),地形服務(wù)等3維GIS服務(wù)。通過(guò)Web服務(wù)描述語(yǔ)言(WebServicedescriptionlanguage,WSDL)接口,動(dòng)態(tài)綁定GIS服務(wù),使得它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和函數(shù)的傳輸和交互。服務(wù)應(yīng)用層:此層是GIS服務(wù)API的實(shí)現(xiàn)層,提供了2維GIS服務(wù)的地圖服務(wù)、定位服務(wù)、查找服務(wù)、路徑服務(wù)等,以及3維GIS服務(wù)的場(chǎng)景服務(wù)、標(biāo)記服務(wù)等。三維GIS集成服務(wù) 本次項(xiàng)目我們將提供三維GIS建設(shè)的技術(shù)服務(wù),將集中采購(gòu)的三維GIS數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理,由成熟的三維引擎進(jìn)行統(tǒng)一發(fā)布,并封裝統(tǒng)一的API服務(wù),向其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供三維地圖共享,并提供常用的三維空間分析支持。三維GIS建設(shè)內(nèi)容 三維GIS的建設(shè)需從數(shù)據(jù)獲取與處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理、可視化場(chǎng)景創(chuàng)建、面向業(yè)務(wù)的空間分析、應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)到服務(wù)發(fā)布與共享一系列過(guò)程。三維GIS的數(shù)據(jù)集成 項(xiàng)目的三維GIS數(shù)據(jù)由提供,在進(jìn)行三維GIS數(shù)據(jù)發(fā)布前,需要對(duì)三維GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,統(tǒng)一版本,進(jìn)行三維場(chǎng)景構(gòu)建。 我們將為本項(xiàng)目提供三維GIS數(shù)據(jù)集成服務(wù),內(nèi)容包括:三維GIS數(shù)據(jù)編輯: 提供三維GIS數(shù)據(jù)的瀏覽和數(shù)據(jù)集編輯服務(wù);三維GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換: 提供三維GIS數(shù)據(jù)的統(tǒng)一格式轉(zhuǎn)換和輸出;三維GIS數(shù)據(jù)處理: 提供三維GIS數(shù)據(jù)的類(lèi)型轉(zhuǎn)換、屬性編輯、投影、配準(zhǔn)等處理服務(wù);地圖交互編輯: 提供地圖參數(shù)設(shè)置、地圖圖層管理、地圖顯示效果設(shè)置、優(yōu)化和效果瀏覽服務(wù);三維瀏覽及場(chǎng)景制作:提供三維場(chǎng)景制作、效果優(yōu)化和三維場(chǎng)景瀏覽服務(wù); 各種專(zhuān)題圖配置: 在基礎(chǔ)三維GIS上,提供各種專(zhuān)題圖制作服務(wù);布局排版打?。?提供三維GIS的布局排版和效果打印服務(wù);性能優(yōu)化: 提供三維GIS數(shù)據(jù)、地圖、場(chǎng)景的瀏覽速度和顯示效果等方面的優(yōu)化服務(wù);三維GIS數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ): 提供數(shù)據(jù)集、地圖、場(chǎng)景等三維GIS數(shù)據(jù)在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的統(tǒng)一集中存儲(chǔ);三維GIS數(shù)據(jù)維護(hù): 在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)上對(duì)三維GIS數(shù)據(jù)進(jìn)行日常維護(hù)以及數(shù)據(jù)的清洗、備份。三維GIS的服務(wù)集成 在原統(tǒng)一GIS平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行三維GIS服務(wù)架構(gòu),構(gòu)建SOA架構(gòu)的二三維GIS服務(wù)共享平臺(tái),形成二三維GIS引擎集成,提供二三維地圖一體化服務(wù)。 我們將為本項(xiàng)目提供三維GIS服務(wù)集成,內(nèi)容包括:三維GIS服務(wù)架構(gòu): 在原統(tǒng)一GIS平臺(tái)基礎(chǔ)上搭建三維GIS服務(wù)提供者、三維GIS服務(wù)組件層和三維GIS服務(wù)接口層的服務(wù)框架體系,構(gòu)建一系列的三維GIS服務(wù);GIS服務(wù)管理: 提供GIS服務(wù)的配置和運(yùn)行控制管理;GIS系統(tǒng)服務(wù)管理: 提供GIS服務(wù)器的安全控制、備份恢復(fù)、日志分析等管理;空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎SDX+集成: 提供空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎SDX+集成服務(wù);三維GIS的統(tǒng)一發(fā)布 提供三維GIS服務(wù)的統(tǒng)一發(fā)布和管理,支持多種數(shù)據(jù)類(lèi)型的發(fā)布;總體來(lái)說(shuō),三維GIS的各種數(shù)據(jù)在進(jìn)行發(fā)布前,都需要進(jìn)行: 原始數(shù)據(jù)獲?。?獲取原始的三維GIS數(shù)據(jù),支持以下文件類(lèi)型; 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換: 將獲取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,導(dǎo)出為統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)源;緩存數(shù)據(jù)生成 為提高三維數(shù)據(jù)應(yīng)用的整體性能,在數(shù)據(jù)加載前對(duì)三維數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,創(chuàng)建分層緩存;三維場(chǎng)景制作 新建三維場(chǎng)景,并加載緩存數(shù)據(jù),制作好三維場(chǎng)景;工作空間發(fā)布 將三維場(chǎng)景以工作空間形式進(jìn)行服務(wù)發(fā)布;三維GIS的API共享 在SOA服務(wù)架構(gòu)中所有的GIS功能都封裝成服務(wù),包括通用空間服務(wù)和領(lǐng)域空間服務(wù)。通用空間服務(wù)指通常的GIS服務(wù),如地圖服務(wù)、空間數(shù)據(jù)服務(wù)、空間分析服務(wù)等;而領(lǐng)域空間服務(wù)則用來(lái)描述GIS在特定行業(yè)中的應(yīng)用相關(guān)的服務(wù),用戶通過(guò)對(duì)通用空間服務(wù)的二次開(kāi)發(fā)或配置,添加自己的業(yè)務(wù)邏輯,就能定制出滿足某一行業(yè)領(lǐng)域特殊需求的空間服務(wù),進(jìn)而達(dá)到通用空間服務(wù)在具體領(lǐng)域的多層次復(fù)用。 我們可以提供地圖功能、數(shù)據(jù)功能、分析功能以及三維功能等GIS服務(wù)API給其它系統(tǒng)調(diào)用。地圖功能類(lèi)API 地圖功能類(lèi)API包括有:提供地圖瀏覽動(dòng)態(tài)專(zhuān)題圖屬性查詢空間查詢距離查詢最近地物查找距離/面積量算圖例數(shù)據(jù)功能類(lèi)API 數(shù)據(jù)功能類(lèi)API包括有:獲取數(shù)據(jù)集/數(shù)據(jù)源信息數(shù)據(jù)集編輯查詢數(shù)據(jù)要素?cái)?shù)據(jù)集字段統(tǒng)計(jì)分析功能類(lèi)API 分析功能類(lèi)API包括有:緩沖區(qū)分析疊加分析表面分析插值分析鄰近分析空間關(guān)系分析線性參考分析三維功能類(lèi)API 三維功能類(lèi)API包括有:影像數(shù)據(jù)發(fā)布地形數(shù)據(jù)發(fā)布KML數(shù)據(jù)發(fā)布模型數(shù)據(jù)發(fā)布矢量數(shù)據(jù)發(fā)布地圖發(fā)布符號(hào)發(fā)布在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中,我們可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求自定制三維GIS的API服務(wù)。三維GIS的應(yīng)用開(kāi)發(fā) 提供統(tǒng)一的三維場(chǎng)景的前端展現(xiàn)以及特定應(yīng)用場(chǎng)景的定制化開(kāi)發(fā);前端三維場(chǎng)景展現(xiàn)可提供:?jiǎn)稳S場(chǎng)景的展現(xiàn),進(jìn)行漫游和飛行、圖層控制等操作二三維數(shù)據(jù)的一體化展現(xiàn),將二維的幾何對(duì)象以及各種二維矢量數(shù)據(jù)集添加到三維場(chǎng)景展現(xiàn)二三維一體化分析,可進(jìn)行距離查詢、表面距離量算、表面積量算、高度量算以及屬性查詢等等 特定應(yīng)用場(chǎng)景定制開(kāi)發(fā)方面可提供:三維場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)資源展示 實(shí)現(xiàn)2G基站、3G基站以及LTE基站、WLAN熱點(diǎn)等網(wǎng)絡(luò)資源在三維場(chǎng)景上的可視化展現(xiàn),可以查看資源點(diǎn)屬性以及當(dāng)前的業(yè)務(wù)指標(biāo)、性能指標(biāo)等數(shù)據(jù);可以快速查詢某個(gè)資源點(diǎn),展示資源點(diǎn)屬性。三維場(chǎng)景下的市場(chǎng)資源展示 實(shí)現(xiàn)三維場(chǎng)景上將市場(chǎng)渠道資源、廣告資源的可視化展現(xiàn);可以快速查詢某個(gè)渠道資源點(diǎn),展示資源點(diǎn)信息。三維場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃分析 展開(kāi)三維場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃分析;第三方平臺(tái)軟件 搭建三維GIS服務(wù)需要借助于業(yè)界成熟的三維GIS平臺(tái)產(chǎn)品,國(guó)內(nèi)成熟的三維GIS平臺(tái)產(chǎn)品比如超圖。序號(hào)軟件產(chǎn)品產(chǎn)品描述套數(shù)SuperMapiServerJava6R專(zhuān)業(yè)版基于SOA的服務(wù)式GIS(ServiceGIS)開(kāi)發(fā)平臺(tái),含空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎SDX+;提供地圖服務(wù)、空間數(shù)據(jù)訪問(wèn)與管理服務(wù)、智能緩存技術(shù);還提供集群服務(wù),服務(wù)發(fā)布功能;支持服務(wù)端服務(wù)聚合;支持除海圖模塊外的其他所有擴(kuò)展模塊;1SuperMapiServerJava6R三維擴(kuò)展模塊提供三維場(chǎng)景的發(fā)布、瀏覽功能,提供在三維場(chǎng)景內(nèi)的查詢功能,支持安全設(shè)置。包含以下三維發(fā)布和瀏覽功能:地形數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、KML數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù)、二維地圖。1平臺(tái)硬件評(píng)估 三維GIS的訪問(wèn)并發(fā)量要求較
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