基于Skyline地下管线三维快速建模的实现

基于Skyline地下管线三维快速建模的实现
基于Skyline地下管线三维快速建模的实现

基于Skyline地下管线三维快速建模的实现

本文以完成某地管线竣工测量数据库为基础数据,借助Google Earth、Google Earth Screen、Skyline、SketchUp、VB、Access软件的基本功能,利用已有管线数据库进行地下管线三维快速建模应用设计。

标签:管线数据库快速三维建模

1引言

近几年来,数字城市的概念在政府管理中的应用越来越广泛,城市地下管网信息系统在各个大中城市也都开始应用起来。目前,大部分城市管线信息管理系统多局限于数据库形式或二维表达。本文基于Skyline提供的API接口访问管线数据库,利用数据库中的关系数据进行地下管线三维建模、最终实现地下管线漫游等。本文的成果可以有效地提高地下管线三维建模的效率,节约生产成本。

2实现方法

2.1引用已有地下管线数据库

管线数据库结构设计主要从两方面进行考虑:首先便于数据的组织、管理与应用,既能满足规划管理部门的需求,又要满足专业管线单位管理者的需要;其次便于管线空间分析模型的建立与实现,因为空间分析模型的建立与实现依赖于空间数据结构。

地下管线数据库的组成一般包括专业的管线数据和辅助数据,为方便管理单位和为专业管线单位使用,管线数据一般根据管线数据种类分层进行管理。

2.2使用Skyline与SketchUp结合的建模方法

本文中我们提出一种同时使用三维地理信息软件和三维专业建模软件共同实现三维管线建模的方法。一方面,能保证管线建模的精细程度;另一方面,又不会明显降低系统的效率。

具体来说,先将地下管线的基本组成部分分为管体和管点两大类。其中,管体包括方形管和圆形管。管点包括阀门、螺栓、接头等不规则的物体。对于管体,一般都是形状规则的物体,且地下管网90%都由管体构成,因此为了提高创建和显示效率,采用Skyline软件自身对象—Cylinder和Box对象来创建表现管体,这样可以大大减少软件用于渲染外部模型显示所需的系统资源。对于管点数据,一般是阀门、螺栓、接头等特殊的、不规则的实体,所以先将各类管点数据进行分类,对于每类对象分别采用专业的建模工具(如SketchUp),按照1:1的比例进行三维模型建模仿真,再赋予根据实际采集的纹理。

城市三维地下管线管理系统方案

城市三维地下管线管理系统

年系统运行良好,网上报批、网上发布功能也逐步实现。 市地下管线信息管理系统的海量地下管线数据能在系统中稳定正确地进行二维和三维操作,系统具有网上Web发布和网上报批自动化管理功能,功能齐全;系统针对不同用户具有良好的适用性,人机界面友好;系统软件具有多种建模能力和方便的二次开发能力,可扩展性强;系统的软硬件配置合理,运行稳定,满足当前和未来的发展需要。 市石景山区三维城市 地下管线信息系统基于三维地学信息系统GeoView软件平台开发的三维城市地下管线信息系统 市滨海高新区城市地 下管线信息系统基于三维地学信息系统GeoView软件平台开发的三维城市地下管线信息系统 二、三维管网系统的特点及建设的意义(1)系统框架结构 (2)系统技术的特点 ①管网建模自动化

管线的竣工资料或者探测的结果大多是二维矢量线数据,系统根据二维数据的平面坐标、埋深、管径等数据批量生成三维管线模型、关联属性数据库,并且提取管线之间的拓扑关系,自动生成弯头。 ②三维管网模型的编辑与维护 在三维场景中编辑管线模型(添加、移动、废弃),编辑管线模型的节点坐标,维护管线属性数据(类型、覆土深度、埋深、管径、材质等),为管网的数据更新提供了便捷的方法。 ③三维管网模型上的拓扑分析 完全摆脱对二维管网数据的依赖,直接在三维管网模型上进行拓扑分析,彻底解决三维数据模型无法进行拓扑分析的技术难题。为爆管分析、开挖分析、覆土深度分析等提供技术支撑。 ④丰富、规的管件模型库 系统提供标准尺寸和规格的模型库(例如法兰、流量计、弯头、蝶阀、止水阀等),方便用户在指定位置添加管件,节省建模时间。 ⑤整合业务数据更便捷 管网业务数据包括:属性信息、实时监测数据和历史数据等,主要以关系型数据库的形式存储。该管网系统能够迅速的自动关联三维管线模型和业务数据库,大幅度降低数据处理的时间成本,使得项目实施更方便、快捷,成本更低。

基于Skyline的城市地面景观与地下管网三维建模(12.26修改)

基于Skyline的城市地面景观与地下管网三维建模 邹艳红1,丁明雷2,何建春2 (1.中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室,地球科学与信息物理学院,长沙410083) 2.中南大学地球科学与信息物理学院,长沙410083 摘要:针对城市地面景观与地下管网信息三维可视化表达问题,选用Skyline平台,结合3DSMax三维建模技术,实例研究了城市三维景观和地下管网模型的建立与开发实现过程,首先在Skyline平台中,将遥感影像、数字地形图、数字高程模型和其它的二维或三维信息源融合并建立金字塔模型,根据地物的不同特点分别采用不同方法进行建模,对城市居民楼、道路、水池等比较规则的一般建筑物采用Skyline批量建模或单独建模,对复杂建筑物和地下管线节点等采用3DSMAX进行精细建模;然后输出模型,建立虚拟三维景观;最后,通过编程开发,研究了虚拟校园三维场景的生成与信息查询实现过程,以及实例虚拟城市地下三维管网辅助决策分析实现技术。实例结果表明,在Skyline平台中加载数字化城市地形数据集、遥感数据、地面景观和地下管网三维模型,可快速逼真地实现城市三维景观和地下管网的三维建模与可视化,通过平台的二次开发功能实现虚拟城市地面景观和对应地下管网的浏览漫游、图属信息查询与空间分析等应用功能。 关键词:Skyline;三维建模;地面景观;地下管网 1引言 随着计算机三维可视化技术的飞速发展,如何构建真实地理世界中的各种地理现象,将第三维信息更好的表现出来,成了众多专家及学者越来越关注的问题[1]。 在构建三维数字城市的过程中,城市三维景观建模是一个重要的组成部分,城市三维景观的建立,将以全新的方式表达和处理地理空间信息,在城市规划、房地产开发、交通管理、旅游等领域起着重要的作用。城市地下各类管网是一个城市重要的基础设施,担负着信息传输、能源输送及给水排水等任务,是城市生存和发展的基础,因此被称为城市的“生命线”。随着城市的迅速发展,城市物质流和能量流也逐渐增加,使得城市地下管线空间分布越来越狭窄。目前的地下管网管理大多是采用人工方式,信息化程度高的建立了二维管理信息系统,不利于直观展示管线的分布,难以动态管理地下管网[2]。地下管网三维建模与分析应用,能够为城市地下资源管理、管线规划和3D虚拟城市建设等提供辅助决策,具有重要意义[2-4]。 Skyline 软件是利用航空影像、卫星数据、数字高程模型和其它的2D或3D信息源,包括GIS数据集层等创建的一个交互式环境。它能够允许用户快速的融合数据、更新数据库,快速和实时地展现给用户3D 地理空间影像。利用Skyline软件来对城市快速建立三维景观和地下管线模型,可以起到其它软件难以达到的快速、形象的效果,由于Skyline在三维显示及分析方面具有独特的优势,利用Skyline进行二次开发能够很好展示三维模型,为城市的建设、规划、道路交通、市政管理、土地管理、管网设计、区域开发进行规划[5-7]。 2Skyline软件及其三维建模与开发功能 Skyline软件是独立于硬件之外、多平台、多功能一套软件系统,由一系列的模块组成,其中主要包括TerraBuilder、TerraExplorer Pro、TerraGate等产品。 TerraBuilder支持多种数据格式,能够将不同分辨率、不同大小的数据进行融合、投影变换,构成一个公共的参考投影,创建地理精准的三维模型,通过叠加航片、卫星影像、数字高程模型以及各种矢量地理数据,能迅速创建海量三维地形数据库。T TerraExplore Pro包含实时三维地形可视化功能,同时还能够在三维场景上创建和编辑二维文本、图片对象和三维模型对象,从标准GIS文件和空间数据库中读取各种地形叠加所需要的信息,将整合之后的三维虚拟数字地球场景发布到局域网或互联网上,使用户在任何地方都可以实现轻松快捷的三维交互式体 基金项目:国家自然科学基金项目(41102204),国家“十一五”科技支持计划资助项目(2006BAB01B07)

使用地理信息系统进行校园三维建模

使用地理信息系统进行校园三维建模 摘要: 随着地理信息系统(GIS)技术在各个应用领域的广泛使用,GIS技术与地理空间信息的表示、处理、分析和应用手段的不断发展紧密相连,形成了各种不同功能的GIS系统软件。针对目前我国许多高校在对校园建筑资源管理上的不足,采用先进的组件式GIS技术对学校的建筑资源进行科学的管理。从而利用MO软件和Visual Basic编程语言开发的高校建筑资源管理系统。以及系统设计过程中利用Access软件对数据库的设计和在Visual Basic平台及MO的组件下对程序的设计及系统功能的实现。从而使现实校园在时间和空间上获得延伸,在现实校园基础上形成一个虚拟校园。 关键词:地理信息系统,ARCgis,校园三维建模,查询 引言 地理信息系统是由计算机硬件、软件、地理空间数据和管理人员共同组成的集合,以有效地获取、存储、更新、管理、分析和显示各种形式的与空间有关的信息。地理信息系统采用的基本技术可归纳为地图分层、矢量抽象、空间数据与属性数据的划分三个方面。 当前,我们正处在一个信息采集、处理、分析和应用的方法发生重大变革的时代。所以,地图、图片的智能化是地理信息系统(GIS)很重要的应用领域。本校园查询系统采用通用桌面GIS软件MO制作吉林师范大学校园电子地图,以VB为开发平台,实现了空间信息的浏览、查询等功能,使吉林师范大学校园地图达到了数字化、三维化和电子化。 1.1校园平面图布局 在绘图过程中,分不同颜色建立若干个图层进行描绘。例如道路、建筑、绿地、楼房、水池、操场以及各特殊用地等都要建立单独的图层,便于管理和操作,同时也便于在MO 中分数据集进行管理,从而为工作带来简便,提高工作效率。 最后完成吉林师范大学电子地图布局图。布局就是地图(包括专题图)、图例、地图比例尺、方向标、文本等各种不同地图内容的混合排版与布置,主要用于地图打印。图1是吉林师范大学电子地图布局图。

skyLine三维人口管理系统项目实施方案

XXX数字化三维仿真模拟城市管理系统 建设方案

XXX数字化三维仿真模拟城市管理系统项目项目实施方案 版本控制 修改记录说明

1.概述 1.1.项目建设背景 “数字城市”是城市信息化发展的方向,是数字地球的一部分,三维地理信息是“数字城市”的重要基础空间信息。三维城市的建立能够全方位地、直观地给人们提供有关城市的各种具有真实感的场景信息,并可以以第一人称的身份进入城市,感受到与实地观察相似的体验感。 随着二十一世纪的互联网技术、计算机技术、3S(GIS/RS/GPS)技术、虚拟现实、航空与航天技术等的飞速发展,给地理信息技术手段带来前所未有的变革,利用高分辨率卫星影像以及航空像片,通过对影像的平面、高程、结构、色彩等的数字化处理,按照统一坐标无缝拼接而成可以迅速建立基于真实影象的“三维数字城市”,人们可以直观的从三维城市上判读处山川、河流、楼宇、道路。借助传统平面地图的概念,叠加空间矢量数据,地物兴趣点数据、以及三维模型数据形成可视化“三维数字”城市展示系统。 与传统二维地图相比,“三维数字城市”展示系统突破平面地图对空间描述二维化、三维空间尺度感差、没有要素结构与纹理信息等诸多限制,通过对真实地形、地物、建筑的数字化三维模拟和三维表达,提供给使用者一个与真实生活环境一样的三维城市环境。通过数字化三维仿真模拟城市的实现对城市的管理,把传统的限于二维的城市管理范围扩展到了三维甚至多维的管理范畴,为城市建设、政务管理、企业信息发布与公众查询提供多维的、可持续发展的信息化服务,将大大提高城市整体信息化管理和经营管理水平,并有利于提高公众参与城市管理的积极性和参与性。 1.2.项目建设目标 以先进的技术手段,在三维仿真模拟城市场景中实现朝阳辖区单位、人口、部件、事件、社区绿化等相关信息的管理,进一步提高XXX政府城市管理水平,提高居民参与城市管理的积极性。另一方面,能够很好的展现数字朝阳的建设成果。最终为建设和谐朝阳提供技术保障,为数字奥运做出贡献。

一个三维GIS建设方案

基于skyline的城市三维建模研究 2.3 软件配置 核心应用软件为Skyline系列软件,用于三维展示和应用开发,开发环境为Visual Studio2005。辅助软件有四套,名称及主要用途为:ArcGIS用于矢量数据的处理和转换;AutoCAD用于建筑物轮廓提取及数据源处理;PhotoShop用于纹理图像加工与处理; 3DSMAX用于特殊建筑的三维建模。 Skyline 系列软件是非常优秀的三维地理信息系统软件,它是由三个相互独立的子系统构成: TerraBuilder、TerraExplorer Pro和TerraGate,通过这三个子系统可以把不同的地理数据联系起来,并且可以把它们快速的分发到各个用户。 2.3.1TerraBuilder 融合大量的影像、高程和矢量数据,以此来创建有精确坐标的三维模型地形数据库。 2.3.2TerraExplorer Pro 它是一个桌面应用程序,使得用户可以浏览分析空间数据,并可以对其进行 编辑。也可以在上面添加二维或者三维的物体、浏览路径、场景以及地理信息文件。TerraExplore 与TerraBuilder 所创建的地形库相连接,并且可以在网络上发布。 2.3.3TerraDeveloper 它是TerraExplorer 家族中的一款产品,利用它可以定制客户需求功能。2.4 技术路线 整体技术路线是将实验区的OuickBird卫星影像以及高程数据加载到Skyline 系统的TerraBuilder软件中,并对这些数据的格式进行转换,然后进一步生成MPT 格式的文件,形成Skyline系统的TerraExplorer Pro 软件所需要的地表数据集。接下来在TerraExplorer Pro中,加载地表数据集,导入矢量数据集及相关数据,进行二维、三维模型的建立,进而生成真实的三维城市景观。图1为具体的技术路线。 3 城市三维模型的建立 3.1地形建模 地形建模的方法主要是采用在某地区的DEM数据的基础上叠加遥感影像来完成三维地形的显示。

SolidWorks三维建模的应用技巧

法。通过本工程的实践,体现在以下几点: 1.优化设计,优化总平,取消了110kV区域一侧道路,优化110kV区域平面及主变区域平面,110kV区域长宽方向尺寸均有较大压缩,在各台主变间设置防火墙,大大缩减了主变区域的宽度。站区围墙内占地面积2750平方米,比ZA-3(3363平方米)减少613平方米,相当于ZA-3的81.8%,大大减少了对资源(土地资源和建材等)的有效占用,降低了工程投资,施工范围紧凑。 2.在追求变电站的基本功能和核心功能的同时实现了工业性设施功能,剥离与变电站运行无直接影响的功能,将原来二层建筑改一层,取消了电容器室与开关室之间的隔墙,取消了辅助用房及电缆层,取消蓄电池室,蓄电池屏与直流充馈电屏并排安装,将电容器及接地变设备改为户外布置,建筑面积只有380平方米,相当于ZA-3(1015平方米)的37.5%。 3.改变电缆沟及围墙做法,改为预制装配式;改变电缆沟盖板做法,为工厂成品预制盖板,取消电缆支沟,采用直埋管结合电缆井做法;取消操作地坪及绿化,产地铺设碎石垫层;严格控制装修标准,取消吊顶。 4.建筑风格上体现了工业设施特点,改变了建筑结构形式,建筑结构上采用了预制装配式结构,门式钢结构形式,屋面采用预制大型屋面板,上做防水卷材。在建筑材料上,采用了技术上已经论证、工程已成功运用、市场已经成熟的环保、节能新型材料,如综合楼维护结构采用的木纤维复合墙板。 5.施工过程中,在工艺上推行工厂化生产,机械化环保施工,在零标高以上施工均采用装配式施工,各个前期环节可以并行施工,降低了粉尘、噪音等对环境造成的破坏,同时大大缩短了施工工期,降低了工程造价。本次施工实践整个施工周期为76日,比典型110kV变电所建设工期缩短近50%。 6.由于建筑面积降低,工期的缩短,对施工过程中的能耗降低近40%。 7.通过合理的施工安排和管理,项目的通过质量、安全和进度控制,降低工程消耗近5%。 三、结论 “装配式变电站”源于“两型一化”思路,它的特点就是“注重新技术、新材料、新工艺集成应用,注重先进管理方法应用”,“注重资源节约,环境协调,剥离冗余功能,注重系统优化、全局优化、费用优化”。同时, “可根据实际施工情况来并行施工,大大缩短施工工期”。通过110kV杨柳变装配式变电的实践探索,有效验证了其特点和优越性,明显缩短了施工工期,节约了资源,减少了施工实践,证明此种方法行之有效,为以后该类型变电站建设量奠定了良好的基础。 参考文献 [1]柳国良,等.变电站模块化建设研究综述[J].电网技术,2008,32(14). [2]2008年11月4日国网公司2009年基建工作思路及要点(征求意见稿). [3]国家电网公司.“两型一化”试点变电站建设设计技术导则,2007. [4]国家电网公司.220kV和110kV变电站典型设计推荐方案,2005. [5]2008年11月4日国网公司输变电工程全寿命周期设计建设指导意见(征求意见稿). [6]2008年11月4日在国网公司全寿命周期变电站试点建设现场会暨底三次重点工程建设协调会上的讲话. [7]2008年11月4日在国网公司全寿命周期变电站试点建设现场会暨底三次重点工程建设协调会上的总结讲话. 2009年第10期 (总第121期)Chinese hi-tech enterprises NO.10.2009(CumulativetyNO.121) 中国高新技术企业 一、定制个性工具栏 SolidWorks具有的CommandM anager,是一个上下文相关工具栏,它可以根据您要使用的工具栏进行动态更新,很好的将大量绘图命令分类存放。但是在调取相应命令时需要先单击分类,增加了鼠标点击的次数,降低了速度。鉴于大多数使用者都有自己单独的设计方向不需要使用很多绘图命令,因此可以在工具、自定义、工具栏标签中关闭CommandM anager,并选取经常使用的工具栏这样该工具栏将出现在界面中,通过拖拽操作可以编辑该工具栏,删除不经常使用到的命令,使工具栏更具有针对性,做到高效便捷。 二、指派快捷键 SolidWorks允许用户依据个人习惯指派所有命令的快捷键,这样可以减少了鼠标点取命令的次数从而加快了作图速度。可以通过单击工具、自定义、键盘标签找到自己的高频命令,并指派某单键或组合键为其快捷键。笔者推荐一些常用命令如:“正视于”、“剪裁”、“智能尺寸”、“中心线”等。至此SolidWorks的个性定制已经完成,利用鼠标查找选取特征、观察模型。使用快捷键快速建立草图、几何关系,利用定制的适合自己的工具栏建立新的特征最终完成三维模型的建立。在熟练了SolidWorks基本绘图命令后,通过以上个性的定制之 SolidWorks三维建模的应用技巧 李国志,程浪,郭克希 (长沙理工大学,湖南长沙410114) 摘要:SolidWorks已普遍应用于机械设计领域。通过自定义软件,巧妙利用中心线和基准面,快捷复制命令等一系列应用技巧,实现了软件使用效率的极大提高。 关键词:SolidWorks三维建模;应用技巧;个性工具栏;机械设计软件 中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)10-0027-02 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 27 --

地下管线空间数据模型及三维可视化

地下管线空间数据模型及 三维可视化 Prepared on 22 November 2020

地下管线空间数据模型及三维可视化 摘要:伴随新城镇建设,地下管线规模日益庞大,种类日益繁多,对其进行科学高效的信息化管理尤为重要。为更好表现各类管线的地下空间分布关系,在二维地下管线信息化的基础上,探索管线信息的三维建模及可视化管理。通过构建地下管线三维数据模型,利用空间数据库引擎技术,结合ArcGIS Engine组件技术,搭建专业应用系统开发框架,生成地下管线三维模型,并实现三维可视化的信息查询与动态管理功能。 关键词关键词:地下管线;空间数据模型;三维可视化;ArcGIS DOIDOI: 中图分类号:TP319 0引言 地下管线信息是城镇现代化建设过程中不可或缺的基础资料,也是城市决策的重要基础资源之一。地下管线的隐蔽性、多变性和不确定性使地下管线信息成为城镇建设、安全、应急、防灾减灾面临的挑战。因此,地下管线信息的即时获取和科学高效的管理受到社会持续关注。近年来,地下管线信息化建设工作从逐渐进入人们视线过渡到了需求紧迫的阶段。 城镇地下管线包括给水、排水、电力、电信、燃气等多种管线及其附属设施,是城市的血脉和神经。地下管线信息化是

充分利用地理信息技术,采集、管理、更新、维护地下管线数据,开发利用地下管线信息资源,促进地下管线信息交流与资源共享,并推动地下管线信息在城市运维中发挥重要作用的过程,它是推动城市现代化建设与管理的重要技术手段之一\[12\]。 随着城市管线建设快速发展,二维地下管线信息已经不能够很好地满足需求。特别是在城市大规模建设并利用城市地下空间的背景下,建设了大量与地下管线相关的地下建筑物,这些地下建筑物中出现了管线共沟、多空管道、一井多盖,以及垂直管道等大量地下管线设备交叠的空间投影信息重叠现象,这些现象二维地下管线信息难以完整表达\[12\]。此外,二维地下管线图具有很强的专业技术特征,不能满足城市发展进程中普通人员对地下管线数据直观显示日益强烈的需求。因此,有必要将地下管线数据的表示方法在二维的基础上扩展到三维。三维地下管线信息能够更加直观地展示隐蔽于地面之下的、不可见的管线要素的空间分布、空间结构及空间关系,并与周围地面建筑物匹配显示,使城市管理者及非专业用户都能够更好地浏览、查询并使用地下管线信息,是未来城市地下管线信息化工作的发展方向之一。 目前,针对地下管线三维可视化的研究与应用还比较少,本文构建了地下管线空间数据模型,实现了地下管线三维可视化,并在此基础上搭建管线专用系统开发框架。

Contextcapture建模经过流程修订版V3.0

Contextcapture建模流程 初学篇 1 新建工程 新建工程,设置工程路径 2 导入照片 导入本机照片。如需集群处理,则需要导入网络路径下的照片,详见6.2工程设置:

导入照片 Set downsampling(设置采样率):该参数只会在空三的过程中对照片进行重采样空三,建模时仍旧使用原始分辨率影像。 Check image files...(检查航片完整性):建模失败的时候可以用此功能进行数据完整性检查。 Import positions...(导入POS):导入POS格式如下, a.如果有多个照片组(Photogroup)则必须保证每个照片组中的照片名称唯一,否则会导入失败; b.POS路径必须为英文;

相机参数 每个照片组(Photogroup)都会有一个相机参数,可以在右键菜单中导入或导出相机检校参数(特别对CC4.4以后版本有用)。 3 空中三角测量 3.1常规空三流程 空三参数设置,如第一次使用,则建议直接按照默认参数,只需“下一步”即可,如欲了解其中参数意义则进入如下内容: (1)设置名称,最好根据飞行架次或项目信息进行设置

(2)参与空三的照片,默认使用全部照片。 (3)照片定位或地理参考设置

(4)空三参数设置,通常默认参数即可 a.对于地名拍摄照片,可能会修改“Keypoints density”、“Pair selection mode”、“Component construction mode”三个选项; b.对于航空拍摄照片,通常使用默认参数,如果多个架次且存在航高不一致的情况,则可能会修改“Pair selection mode”、“Component construction mode”两个选项;(实例:百里峡漂流两个架次航高不一致)

三维地理信息系统软件平台-Skyline软件

Skylinesoft公司的TerraSuite - 3D World Gateway 基于网络的三维空间数据交互式可视化解决方案 北京时空信步科技有限公司 Skyline TerraSuite软件是利用航空影像、卫星数据、数字高程模型和其它的2D 或3D信息源,包括GIS数据集层等创建的一个交互式环境。它能够允许用户快速的融合数据、更新数据库,并且有效地支持大型数据库和实时信息流通讯技术,此系统还能够快速和实时地展现给用户3D地理空间影像。 1.作业流程 本地作业流程: 网络作业流程: 2.软件介绍 2.1TerraExplorer Pro TerraExplorer Pro支持以客户自己的影像数据构建数字化世界。它实现对TerraBuilder创建的地理配准三维模型的编辑和注记,用户可将地形地貌经验内容充实到模型中,以增加本地地貌特征内容。在3D地球模型上叠加本地地貌信息,创建交互式应用系统,以区域的独特视角展现区域地貌特征、视域、地物间关系等。 TerraExplorer Pro系列所有产品采用完全相同的技术,TerraExplorer Viewer提供的三维视窗操作功能,TerraExplorer Pro GIS Edition增加了编辑、分析和控制工具,TerraDeveloper增加了用户界面客户化定制、以及访问TerraExplorer Run time Pro的功能。TerraExplorer Pro系列产品包含丰富的工具集和扩展组件。所有利用TerraExplorer API开发的工具都可以在TerraExplorer Pro、TerraExplorer Run Time Pro环境中运行,有专门许可的情况下可以在TerraExplorer Viewer中运行。TerraExplorer Pro包含TerraExplorer Viewer中所有的实时3D地形可视化功能,同时包括编辑和注记由TereaBuilder产品创建的地形模型的工具。TerraExplorer Pro提供3D编辑器,用于创建、输入、处理和编辑3D模型中的现有和新建对象。可以从标准GIS文件和空间数据库中输入各种地形叠加所需要的信息,如文本、标注、图素、2D和3D实体,甚至动画。TerraExplorer Pro对内容提供商(Content Provider)来说是一个非常有效的软件工具,通过它,内容提供商可以通过Intranet/Internet发布本地独特地貌信息,它同时提供强大和易用的交互式、具有丰富地形信息及照片实景的三维地形可视化场景的编辑、注记和发布功能。特性: ● 以网络数据流形式高效展现地形及叠加地貌信息 ● 提供创建和发布3D地形可视化信息的所有工具

3dgis地理信息系统解决方案

3D GIS 地理信息系统解决方案 立项的背景和意义 一)背景 地理信息系统(GeographyInformationSystem )是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影,反映了人们赖以生存的现实世界,是在计算机软件和硬件支持下,以一定的格式输入、存储、检索、显示和综合分析应用的技术系统。 GIS 作为计算机和空间数据分析方法作用于许多相关学科后发展起来的一门边缘学科,由于能及时地抓住当今世界计算机技术飞速发展,各国政府对地理、 资源和环境信息日益重视这一时代特点,加上许多相关技术(如GPS、DPS、RS 等)为它提供了强有力的地理空间信息获取手段,使得GIS己经成为各国政府部 门、商业公司、科研机构和高等院校极为关注的热点领域。特别是进入20 世纪 90年代以来,GIS己在全球范围内形成产业规模,并将进一步深入到各行业乃至 人们的日常生活之中。 二维地理信息系统始于二十世纪六十年代的机助制图,今天己深入到社会的各行各业中,但二维地理信息系统存在着自身难以克服的缺限,它本质上是基于抽象符号的系统,不能给人以自然界的三维真实感受。三维地理信息系统是在维平面的基础上模拟并处理现实世界上所遇到的三维现象和问题。地理信息三维可视化系统是对具有三维地理参考坐标的空间信息进行输入、存储、编辑、查询、 空间分析和模拟的计算机系统。二维地理信息系统与三维地理信息系统的本质区别在于数据的分布范围,在于高程是被看成空间数据还是属性数据。三维 GIS 的根本目标是多维时空现象的三维表示。相对于二维GIS而言,三维GIS具有三 个显著的特点: 1、直观性:直观性是三维GIS的最显著的特点,通过三维可视化技术,用 户将得到更好的人机交互接口,更少的训练时间,以及更多的空间信息。 2、巨大的数据量:三维GIS应用通常具有海量数据(可达数百G),这种巨 大的数据量使得三维GIS 需要得到数据库的有效管理,具有高效的数据存取性能。 3、复杂的数据结构:三维GIS不是对二维GIS的简单扩展,三维空间中增 加了许多新的数据类型,空间关系变得更加复杂。 三维可视化一直以来是虚拟现实、地理信息系统、数字摄影测量等领域的研究重点。早在八十年代末期,随着GIS 研究与应用的不断深入,许多研究者开始了三维GIS 的研究。早期的研究主要面向地质、矿山等特殊应用领域,建立栅格化的数据模型和进行一些特殊的空间分析,功能较为单一。K 和Masry 于1987 年开发了用于矿产资源评估和开采的三维GIS 原型系统,这个系统可能是最早的 三维GIS 系统,具有一些简单的空间分析能力,如最近点分析等。

建模技术三种方法

建模技术是虚拟现实中的技术核心,也是难点之一,目前主要有三种方法实现。 虚拟现实是在虚拟的数字空间中模拟真实世界中的事物,这就需要真实世界的事物在数字空间中的表示,于是催生了虚拟现实中的建模技术。虚拟现实对现实“虚拟”得到底像不像,是与建模技术紧密相关的。因此,建模技术的研究具有非常重要的意义,得到了国内外研究人员的重视。 数字空间中的信息主要有一维、二维、三维几种形式。一维的信息主要指文字,通过现有的键盘、输入法等软硬件。二维的信息主要指平面图像,通过照相机、扫描仪、PhotoShop等图像采集与处理的软硬件。对于虚拟现实技术来说,事物的三维建模是更需要关心的核心,也是当今的难点技术。按使用方式的不同,现有的建模技术主要可以分为: 几何造型、扫描设备、基于图像等几种方法。 基于几何造型的建模技术 基于几何造型的建模技术是由专业人员通过使用专业软件(如AutoCAD、3dsmax、Maya)等工具,通过运用计算机图形学与美术方面的知识,搭建出物体的三维模型,有点类似画家作画。这种造型方式主要有三种: 线框模型、表面模型与实体模型。 1. 线框模型只有“线”的概念,使用一些顶点和棱边来表示物体。对于房屋、零件设计等更关注结构信息,对显示效果要求不高的计算机辅助设计(CAD)应用,线框模型以其简单、方便的优势得到较广泛的应用。AutoCAD软件是一个较好的造型工具。但这种方法很难表示物体的外观,应用范围受到限制。 2. 表面模型相对于线框模型来说,引入了“面”的概念。对于大多数应用来说,用户仅限于“看”的层面,对于看得见的物体表面,是用户关注的,而对于看不见的物体内部,则是用户不关心的。因此,表面模型通过使用一些参数化的面片来逼近真实物体的表面,就可以很好地表现出物体的外观。这种方式以其优秀的视觉效果被广泛应用于电影、游戏等行业中,也是我们平时接触最多的。3dsmax、Maya等工具在这方面有较优秀的表现。 3. 实体模型相对于表面模型来说,又引入了“体”的概念,在构建了物体表面的同时,深入到物体内部,形成物体的“体模型”,这种建模方法被应用于医学影像、科学数据可视化等专业应用中。 利用三维扫描仪 理论上说,对于任何应用情况,只要有了方便的建模工具,有水平的建模大师都可以用几何造型技术达到很好的效果。然而,科技在发展,人们总希望机器能够帮助人干更多的事。于是,人们发明了一些专门用于建模的自动工具设备,被称为三维扫描仪。它能够自动构建出物体的三维模型,并且精度非常之高,主要应用于专业场合,当然其价格也非常“专业”,一套三维扫描仪价格动辄数十万,并非普通用户可以承受得起。三维扫描仪有接触式与非接触式之分。

基于Skyline地下管线三维快速建模的实现

基于Skyline地下管线三维快速建模的实现 本文以完成某地管线竣工测量数据库为基础数据,借助Google Earth、Google Earth Screen、Skyline、SketchUp、VB、Access软件的基本功能,利用已有管线数据库进行地下管线三维快速建模应用设计。 标签:管线数据库快速三维建模 1引言 近几年来,数字城市的概念在政府管理中的应用越来越广泛,城市地下管网信息系统在各个大中城市也都开始应用起来。目前,大部分城市管线信息管理系统多局限于数据库形式或二维表达。本文基于Skyline提供的API接口访问管线数据库,利用数据库中的关系数据进行地下管线三维建模、最终实现地下管线漫游等。本文的成果可以有效地提高地下管线三维建模的效率,节约生产成本。 2实现方法 2.1引用已有地下管线数据库 管线数据库结构设计主要从两方面进行考虑:首先便于数据的组织、管理与应用,既能满足规划管理部门的需求,又要满足专业管线单位管理者的需要;其次便于管线空间分析模型的建立与实现,因为空间分析模型的建立与实现依赖于空间数据结构。 地下管线数据库的组成一般包括专业的管线数据和辅助数据,为方便管理单位和为专业管线单位使用,管线数据一般根据管线数据种类分层进行管理。 2.2使用Skyline与SketchUp结合的建模方法 本文中我们提出一种同时使用三维地理信息软件和三维专业建模软件共同实现三维管线建模的方法。一方面,能保证管线建模的精细程度;另一方面,又不会明显降低系统的效率。 具体来说,先将地下管线的基本组成部分分为管体和管点两大类。其中,管体包括方形管和圆形管。管点包括阀门、螺栓、接头等不规则的物体。对于管体,一般都是形状规则的物体,且地下管网90%都由管体构成,因此为了提高创建和显示效率,采用Skyline软件自身对象—Cylinder和Box对象来创建表现管体,这样可以大大减少软件用于渲染外部模型显示所需的系统资源。对于管点数据,一般是阀门、螺栓、接头等特殊的、不规则的实体,所以先将各类管点数据进行分类,对于每类对象分别采用专业的建模工具(如SketchUp),按照1:1的比例进行三维模型建模仿真,再赋予根据实际采集的纹理。

IMAGIS 三维可视地理信息系统

IMAGIS 三维可视地理信息系统 IMAGIS 三维可视地理信息系统是一套以数字正射影像(DOM)、数字地面模型(DEM)、数字线划图(DLG)和数字栅格图(DRG)作为处理对象的 GIS 系统。该系统结合了三维可视化技术(visual reality)与虚拟现实技术(virtual reality),完全再现管理环境下的真实情况,把所有管理对象都置于一个真实的三维世界中,真正做到了管理意义上的“所见即所得”。 IMAGIS 是一套先进、完整的可视化地理信息系统。它分为四大部分:三维可视地理信息系统(IMAGIS Classic),基于专业测量技术的城市建模和可视化系统(IMAGIS MagiXity),影像快速漫游系统(IMAGIS 3DBrowser)以及三维场景数据网络发布系统(IMAGIS Web3D)。由于信息来源多种多样、数据类型丰富、信息量大,该系统在数据的管理上采用了矢量数据和栅格数据混合管理的数据结构,二者可以相互独立存在,同时,栅格数据也可以作为矢量数据的属性,以适应不同情况下的要求。 软件特点 ·支持多种通用的二维、三维数据交换格式,可方便地与其他常用软件进行数据交换。 ·能迅速重建和还原地形、地貌及地物,真实再现地面景观。 ·地物快速生成。可方便地进行编辑,如删除、移动、复制等。其结构形状、高度等可随时修改。 ·视图操作灵活,可任意缩放、平移、视点变换、角度旋转,鹰眼视窗,实时 3D 贯穿飞行浏览。 ·简单快捷的三维物体表面贴图方式。 ·系统对实体采用快速真彩色渲染,可实时进行明暗变换,色彩调配,光源转换等。 ·系统内部提供了强大的三维实体建模工具,可以按用户的任何要求生成三维模型。 ·内部数据类型丰富,可管理电网、水网、建筑物、场地、道路、DEM等实体,用户可根据实际需求扩充数据类型。 ·图形可按图层的方式管理和显示。 ·可直观地定义三维实体的属性,对实体属性进行编辑、查询、浏览、统计分析及属性提取等。属性表结构可动态修改,实体属性查询基于SQL语言。 ·具有属性和图形联动检索功能。 ·提供 SQL Server、Oracle 数据库接口,直接使用它们管理属性数据。 ·支持多种图形格式。可输出标准栅格图像,方便地与其他图形软件进行数据交换。 ·提供功能强大的平面图形编辑系统,完全支持二维地理信息系统图形数据,对象可以自动嵌入三维图形中。 ·完善的空间分析功能。 ·多种方式的部分场景保存功能。 ·三维可视化电力选线功能。 ·直接读取在 AutoCAD 、Arc/Info 中自定义的建筑物高程信息,并将其转换为 IMAGIS 的三维信息,并批量生成三维场景中的房屋。 ·新的网上发布工具 Web3D。 系列产品 ·IMAGIS Education ---- 三维可视地理信息系统教育版 ·IMAGIS Classic ---- 三维可视地理信息系统 ·IMAGIS Magixity ---- 城市建模与可视化地理信息系统 ·IMAGIS 3DBrowser ---- 影像快速漫游系统 ·IMAGIS Web3D ---- 三维场景数据网络发布系统 ·IMAGIS Sup3DBrowser --- 3DBrowser 通用控件

三维建模要求规范-基本知识

实用标准文档三维建模规

城市三维建模是为城市规划、建设、运营、管理和数字城市建设提供技术服务的基础,是城市经济建设和社会发展信息化的基础性工作。城市三维模型数据是城市规划、建设与管理的重要基础资料。为了建设市三维地理信息系统,规市三维建筑模型的制作,统一三维模型制作的技术要求,及时、准确地为城市规划、建设、运营、管理和数字城市建设提供城市建筑三维模型数据,推进城市三维数据的共享,特制定本规。项目软件及数据格式 1、项目中使用的软件统一标准如下: 模型制作软件:3DMAX9 贴图处理软件:Photoshop 平台加载软件:TerraExplorer v6 普通贴图格式:jpg 透明贴图格式:tga 模型格式:MAX、X、XPL2 加载文件格式:shp 平台文件格式:fly 2、模型容及分类 城市建模主要包括建筑物模型和场景模型。 2.1、建筑物模型的容及分类

建筑物模型应包括下列建模容: 各类地上建筑物,包括:建筑主体及其附属设施。含围墙、台阶、门房、牌坊、外墙广告、电梯井、水箱以及踢脚、散水等。 各类地下建筑物,包括:地下室、地下人防工程等。 其他建(构)筑物,包括:纪念碑、塔、亭、交通站厅、特殊公益建(构)筑物以及水利、电力设施等。 全市建筑物模型分为精细模型(精模),中等复杂模型(中模),体块模型(白模)。市全市围主要大街、名胜古迹、标志性建筑等用精模表示,一般建筑物用中模表示,城中村、棚户区等用白模表示。 2.1.1、精细复杂度模型(精模) 2.1.1.1、定义:精细模型为,能准确表现建筑物的几何实体结构,能表现建筑物的诸多细节,对部分重要建筑景观进行重点准确制作表现的模型制作方式。 2.1.1.2、一般制作围:城市中主干道两旁的主要建筑物、主干路十字路口的主要建筑,电信、移动、金融中心大楼,火车站,重点政治、经济、文化、体育中心区建筑,包括标志性建筑物,城市中知名度高的名胜古迹、地标性建筑(如大雁塔、钟楼等)。 2.1.1.3、制作方式:精细制作,不仅能反映实际建筑的大小,整体结构,而且能反映建筑物的细节结构。贴图效果好,带光影效果。用户看上去感觉就是实际的建筑、真实度高。 2.1.2、中等复杂度模型(中模) 2.1.2.1、定义:为了保证大规模数字城市在平台上流畅运行,并能准确表现建筑物的几何实体结构,在不影响建筑物真实性几何结构的基础上,可以忽略部分实体结构,对部分建筑景观进行简单制作表现的模型制作方式。 2.1.2.2、一般制作围:城市中非主干道两旁的主要建筑物、城市临街小区居民楼和其

城市三维地下管线管理系统

城市三维地下管线 管理系统

城市三维地下管线管理系统 一、城市地下管线 城市管网是城市最重要的公共基础设施之一,与城市的发展和居民的日常生活息息相关。根据不同的市政建设,管网分为供水、排水、通信、电力等多种类别,其分布也遍及地下、空中、水下等。城市地下管线是城市建设的重要内容和城市生存和发展的生命线。具有规模大、范围广、管线种类繁多、空间分布复杂、变化大、增长速度快、形成时间长等特点。触及城市的各个角落,与人民生活息息相关。 当今的城市中布满了各种各样的管线,类似于以前手工的管理模式和管理手段已无法满足“合理规划、科学管理、优质服务”的要求。对于突发事故的应变能力和处理效率难以适应企业集团高速发展的需求,各级管线管理单位需要一种更为方便、及时的方式,来管理自来水、供暖、排污、燃气、电信信号等管线资源——管线系统,要求科学管理管网资源及相关的管网信息,实现整个管网的协调与统一。同时各种综合信息,如工程报表、维修维护信息等也需要以管网信息为依据,要做到科学化管理。 传统的二维GIS方式管理管网,总是受到平面显示范围的限制,无法从纵深上直观反映管网间真实的空间位置,难以对大量的管线信息进行有效的描述和表示。管线三维模型能直观地描述管线的三维特征及管线间的空间关系,能真实地反映地下管线的空间分布状况。

城市三维地下管线管理系统是以计算机网络为载体,GIS软件为平台的应用型技术系统,整合城市地下综合管线数据资源,实现了地下管线的三维可视化管理、存储、查询、分析、定位等功能,形成了一套完善的城市地下综合管线数据资源管理数字化、可视化的三维管线系统。管线采用二三维一体化的设计方式,平面视图管线表现为二维方式,转换视角,管线表现为三维方式,能够直观查看管线与周围地形、地物、建构筑物的关系。由于其精确性、真实性和无限的可操作性,能够大大提高对管线信息的理解、认识、定位、判断、利用。能够提供包含基本的空间查询、属性查询、空间统计服务,基于管线数据的空间分析服务。三维管线是普通管线系统平台的高端形式,更直观、更立体地展现管线现状。可快速导入三维模型数据,包括基础底图的三维模型和管线三维模型,显示叠加后的效果;导入二维矢量图层,系统可自动将二维渲染成三维模型。三维效果让管线显示更加直观,实现对地下管线不同角度的查看。 当前,许多科技型企业着力研究最新的三维GIS技术,拓展其在管网行业中应用。不但实现了将三维可视化技术应用到管网的展示中,更以创新的思维和手段实现了二维与三维联动展示与编辑的应用,真正满足了对管网真实高效地管理和直观便捷地维护的要求。三维GIS技术已在自来水、通信行业中应用到具体的业务部门中,为管网的管理应用提供了很好的案例。 表.1国内应用城市三维地下管线管理系统的城市信息表

基于Skyline校园三维可视化的技术发展

基于Skyline校园三维可视化的技术发展本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 0 引言 三维数字校园是运用Sketchup、WebGIS等三维技术构建校园三维虚拟场景。传统的校园宣传工作主要是依赖于照片,文字介绍等,满足不了全方位展现校园特色的需求。以数字化、网络化为特征的信息科学技术成为推动社会可持续发展的强大动力。在这种背景下,数字校园系统将成为校园新的信息源,任何与校园有关的信息都将给予定位并与空间数据联系起来[1]。 三维虚拟校园系统逐步兴起,逐渐成为各大高校宣传校园文化,展示校园风貌的平台。并且三维校园的建立使得我们对校园的观察方式有了很大的改变。逼真的模型和校园场景可以让我们从各个角度欣赏校园的景色。三维数字校园系统还可为参观者提供便利的条件,且对于学校自身的管理和办公效率也有很大的帮助。目前,我国多所大学均已完成数字化校园信息系统建设,使得校园信息化服务水平空前提高。 本文以太原师范学院校园为例,探讨采用

Sketchup建模软件以及Skyline可视化软件实现校园的三维可视化,为后续的三维数字校园做准备。 1 Skyline 简介 Skyline是由美国Skyline公司推出的一套优秀的三维数字地球平台软件。主要包含TerraBuilder、TerraExplorer、TerraGate三个子系统。其中Terraexplore 是一个桌面应用程序,使得用户可以浏览、分析空间数据,并对其进行编辑,添加二维或者是三维的物体、路径、场所以及地理信息文件。Terraexplore与TerraBuilder所创建的地形库相连接,并且可以在网络上直接加入GIS层。在三维GIS与虚拟现实等方面,Skyline系列软件可为用户提供各种解决三维空间应用的决策方案[2]。 2 数据获取 地形图数据的获取建模时需要高精度的地形图作为底图,如DWG格式的地形图数据作为模型构建的基础,如只在影像上画出建筑物的二维平面图,精度不是很高,对于建模精度要求较高的建筑物建模需要地形图作为底图,导入到SketchUp下进行三维建模。 建筑物高度信息获取高度信息是三维模型的一个重要参数,当前主要通过以下几种方式获得建筑物

相关文档
最新文档