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gis三維可視化技術(shù)所使用的主要原理有
三維可視化技術(shù)與GIS工程
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一、前言目前，科學(xué)可視化、計算機動畫和虛擬現(xiàn)實技術(shù)蓬勃發(fā)展，并
成為計算機圖形學(xué)領(lǐng)域的三大熱門研究方向，它們的核心都是三維真實感圖
形[1],也就是三維可視化技術(shù)。三維可視化技術(shù)是目前計算機技術(shù)和圖像
圖形學(xué)發(fā)展的熱點之一，它是依靠視覺效果將數(shù)據(jù)所要表達的信息直觀顯示出來的一種最好的方法。傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)對實物的空間立體感表達就比
較抽象，將三維可視化技術(shù)引入GIS領(lǐng)域中可以動態(tài)地、形象地、多視角地、多層次地、如實逼真地描繪地球科學(xué)中的客觀現(xiàn)象。如通常所見的地
形三維可視化、虛擬戰(zhàn)場、數(shù)字社區(qū)和虛擬城市等。本文結(jié)合在GIS中的應(yīng)
用介紹三維可視化開發(fā)的基本方法。
二、三維可視化GIS關(guān)鍵技術(shù)三維可視化技術(shù)可以簡單的分解為三種技術(shù)的結(jié)合：可視化、三維和GIS。下面分析了可視化技術(shù)、虛擬現(xiàn)實、體視化技術(shù)、三維技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。
1、可視化技術(shù)
可視化，也稱為科學(xué)計算可視化(VisualizationinScientific
Computer),它是指運用計算機圖形和圖像處理技術(shù)，把科學(xué)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可視的、能幫助科學(xué)家理解的信息，并進行交互處理的理論、方法和技術(shù)。
GIS可視化技術(shù)是目前信息領(lǐng)
域中廣泛應(yīng)用的一項技術(shù)，它通過強大的、有效的地圖系統(tǒng)將復(fù)雜的空間
和屬性數(shù)抓以地理的形式進行描述，具有界面風(fēng)格人性化設(shè)計，實現(xiàn)了文本、
圖形和圖像信息相結(jié)合的定位、查詢、檢索模式信息表達形象化、自觀化操作簡單便利等特點［2］。
2、虛擬現(xiàn)實
虛擬現(xiàn)實(VirtualReality)技術(shù)是一個由圖像技術(shù)、傳感
器技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及人機對話技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它以計算
機技術(shù)為基礎(chǔ)，利用高性能、高度集成的計算機硬、軟件及各類先進的傳感
器，去創(chuàng)造一個使參與者處于一個三維視覺、聽覺和觸覺的環(huán)境，具有完善
的交互作用能力、能幫助和啟發(fā)進入虛擬境界的參與者的構(gòu)思的
三維可視化技術(shù)在四川盆地油氣勘探信息管理中的應(yīng)用研究
唐先明1，2 曲壽利1 雷新華2
（1.中國石化石油勘探開發(fā)研究院，北京100083；2.中國地質(zhì)大學(xué)（北京），北京100083）
摘要 在分析目前石油領(lǐng)域三維可視化技術(shù)應(yīng)用局限性的基礎(chǔ)上，給出了全球三維可視化系統(tǒng)構(gòu)建流程和數(shù)據(jù)組織管理模式。以ArcSDE作為空間數(shù)據(jù)引擎，利用Oracle 10g建立四川盆地油氣勘探海量空間數(shù)據(jù)庫，基于三維可視化軟件平臺Skyline TerraSuite，利用功能強大的三維可視化開發(fā)平臺TerraDeveloper，設(shè)計、開發(fā)基于全球三維模型的油氣勘探信息集成管理平臺。通過集成基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫、區(qū)域地質(zhì)數(shù)據(jù)庫、地面工程數(shù)據(jù)庫、遙感影像庫、地層數(shù)據(jù)庫、斷層數(shù)據(jù)和測井?dāng)?shù)據(jù)，該系統(tǒng)不僅提供了強大的油氣勘探基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、三維地形建模以及模型的可視化功能，還為專業(yè)技術(shù)人員提供了一個可視化的分析、設(shè)計平臺。
關(guān)鍵詞 四川盆地 三維可視化 三維地理信息系統(tǒng) 油氣勘探 全球?qū)Ш?/p>
Application and Research of 3D Visualization Technique to Petroleum Exploration Information Management in Sichuan Basin
TANG Xian-ming1，2，QU Shou-li1，LEI Xin-hua2
（1.Exploration ＆ Production Research lnstitute，SlNOPEC，Beijing100083；2.China University of Geosciences，Beijing100083）
Abstract Based on the analysis of the current shortcomings of 3D visualization application in the fields of petroleum，the paper introduces the construction process and data structure of global 3D visualization system.By using ArcSDE as engine of spatial data and Oracle 10g，“Petroleum exploration geodatabase of Sichuan Basin”is established.Based on Skyline Terra Developer，the software system“3D petroleum exploration data management and integration platform based on 3D global model”is designed and established.By integrating geographical database，areal geology database，surface engineering database，remote sensing image database，stratigraphical database，fault data，logging database with 3D terrain modeling，the system realize such functions as data management for petroleum exploration，3D terrain modeling and the visualization of 3D geological model.It is a visualization platform that assists the design and analysis for the geologists and the technologists.
Key words Sichuan basin 3D visualization 3D geographic information system petroleum explorationglobal navigation
隨著計算機圖形圖像軟硬件技術(shù)的迅猛發(fā)展，三維地形可視化技術(shù)在越來越多的領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，構(gòu)建一個為多種專業(yè)人員提供共同工作、研究與交流的三維實時交互的虛擬全球地理環(huán)境逐漸由夢想成為現(xiàn)實。三維可視化技術(shù)在石油工業(yè)中已得到高度重視和普及應(yīng)用，它充分利用了三維地震信息和地震屬性，以人們易于感知的三維圖形對各種復(fù)雜數(shù)據(jù)場和數(shù)據(jù)關(guān)系進行描述。
油氣勘探是通過采用不同的技術(shù)手段采集各種野外原始地質(zhì)資料，并經(jīng)處理、解釋形成成果資料，進而采用各種科學(xué)方法進行盆地評價、圈閉評價和油氣儲藏評價，開展勘探規(guī)劃部署、井位設(shè)計和地質(zhì)綜合研究工作，完成勘探科研和生產(chǎn)任務(wù)。在油氣勘探過程中，各油田企業(yè)積累了海量的、異構(gòu)的、多源的地理數(shù)據(jù)、勘探基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和成果數(shù)據(jù)，這些信息的綜合應(yīng)用對指導(dǎo)油田生產(chǎn)具有很重要的意義。利用三維GIS技術(shù)，基于“數(shù)字地球”將地表地理信息與地下地質(zhì)信息一體化管理，構(gòu)建一個分析、決策、規(guī)劃及實施油氣勘探開發(fā)研究的三維實時交互共享工作平臺，能夠有效地評估潛在的石油資源，及時、準(zhǔn)確、直觀地定位油氣資源的空間分布及其特征，正確有效地開展部署勘探開發(fā)工作。
1 三維可視化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
迄今為止，三維地形的可視化技術(shù)分為兩種，一種是面繪制技術(shù)，另一種是體繪制技術(shù)。在地質(zhì)研究工作中，主要是采用體繪制技術(shù)。三維地學(xué)模擬主要包括兩大部分內(nèi)容，即三維地質(zhì)建模和可視化，其中前者是后者的基礎(chǔ)，后者是前者的表現(xiàn)［1］。目前，在三維地震數(shù)據(jù)的可視化方面，已有多種成熟的商業(yè)軟件系統(tǒng)推出，國外的有 EarthCube，Geoviz，gOcad，VoleGeo等，國內(nèi)的有石油物探局的3DV和雙狐公司的三維地震微機解釋系統(tǒng)等。這些軟件涉及地質(zhì)建模、地震勘探、開采評估、礦床模擬、規(guī)劃設(shè)計和生產(chǎn)管理等領(lǐng)域，在功能上各有千秋，很難說哪一個更先進［2，3］。但是，它們主要是面向地質(zhì)領(lǐng)域的專用系統(tǒng)，基于局部區(qū)域而非全球區(qū)域，對海量基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)與遙感影像數(shù)據(jù)等的支持也較弱。基于這種情況，本文采用面向?qū)ο蟮某绦蜷_發(fā)語言Visual C＃，基于優(yōu)秀的國外三維可視化軟件平臺Skyline，設(shè)計并開發(fā)基于全球三維模型的空間數(shù)據(jù)管理平臺，集成管理四川盆地區(qū)域內(nèi)海量的、異構(gòu)的、多源、多尺度的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、油氣勘探基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和成果數(shù)據(jù)、遙感影像，實現(xiàn)流暢的油氣勘探的三維地形展示和地質(zhì)分析。
2 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)背景與基本流程
隨著地學(xué)應(yīng)用的深入，人們越來越多地要求基于全球角度和真三維空間來認(rèn)知世界和處理問題。但三維空間是復(fù)雜的，包含的信息是海量的，需要集成三維可視化與三維空間對象管理功能，同時由于三維應(yīng)用的巨大差異，必須采用開放體系結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)用戶定制功能。基于這種認(rèn)識，Skyline TerraSuite在提供一般三維空間數(shù)據(jù)模型及其管理功能的基礎(chǔ)上，允許針對特定應(yīng)用領(lǐng)域動態(tài)擴展建模及分析功能插件，以適應(yīng)特定的三維應(yīng)用。整個TerraSuite軟件體系如圖1所示。
系統(tǒng)的實現(xiàn)分為4部分：地球三維場景構(gòu)建、中心數(shù)據(jù)庫建立、定制三維可視化環(huán)境和場景驅(qū)動與應(yīng)用定制。
圖1 Skyline TerraSuite軟件體系
2.1 地球三維場景構(gòu)建
場景構(gòu)建是將要模擬的場景和對象通過數(shù)學(xué)方法表達成存儲在計算機內(nèi)的三維圖形對象的集合。場景構(gòu)建分為以下步驟：
（1）DEM數(shù)據(jù)采集：收集工作區(qū)的各級比例尺等高線數(shù)據(jù)或各種分辨率的航空航天遙感影像立體像對，建立地域的數(shù)字高程模型（DEM）。
（2）DOM數(shù)據(jù)生成：利用地面控制點和DEM數(shù)據(jù)，對工作區(qū)的低、中、高分辨率遙感影像進行嚴(yán)密的精糾正后生成數(shù)字正射影像圖（DOM）。
（3）DLG數(shù)據(jù)采集：收集工作區(qū)的各級比例尺地形圖、野外數(shù)據(jù)采集，建立工作區(qū)的各級比例尺線劃圖（DLG）。
（4）GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：將數(shù)據(jù)采集階段獲得的DLG數(shù)據(jù)通過GIS工具轉(zhuǎn)換為TerraBuilder能夠接受的數(shù)據(jù)格式。
（5）數(shù)據(jù)建模：對一些油田地面建筑物、地標(biāo)、油井或其他油田設(shè)備在3D MAX或MultiGen或TerraBuilder中進行建模。
（6）地球三維場景構(gòu)建：將以上各種數(shù)據(jù)，導(dǎo)入到TerraBuilder中，創(chuàng)建一個現(xiàn)實影像的、地理的、精確的地球三維模型（MPT文件）。
2.2 中心數(shù)據(jù)庫建立
基于全球三維模型的油氣勘探信息集成管理平臺是一個高度集成的應(yīng)用系統(tǒng)，系統(tǒng)建設(shè)過程中必須充分考慮系統(tǒng)涉及的多專業(yè)圖形、屬性、影像、文字資料數(shù)據(jù)的一體化集成、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫與系統(tǒng)軟件功能的集成以及系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的集成等關(guān)鍵問題。為實現(xiàn)功能的集成與擴展，考慮石油勘探開發(fā)數(shù)據(jù)的區(qū)域性、多維性、時序性、海量和異構(gòu)的特點，擬采用大型商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫Oracle10g和空間數(shù)據(jù)引擎ArcSDE集中管理這些海量數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)中心，易于解決數(shù)據(jù)共享、網(wǎng)絡(luò)化集成、并發(fā)控制、跨平臺運行及數(shù)據(jù)安全恢復(fù)機制等方面的難題。
2.3 定制三維可視化環(huán)境
在全球三維場景的基礎(chǔ)上，可以疊加自己關(guān)心的專題信息，通過與數(shù)據(jù)庫的接口，還能集成中心數(shù)據(jù)庫存放的地表、地下多維、動態(tài)空間信息，從而創(chuàng)建一個令人激動的交互式三維可視化環(huán)境，來突出一個地區(qū)的特征，顯示其功能、相互關(guān)系以及從一個獨特的視點展示該地區(qū)。
2.4 場景驅(qū)動與應(yīng)用定制
（1）三維可視化程序：通過API接口直接調(diào)用所建立的三維可視化環(huán)境，也可以根據(jù)三維場景的參數(shù)生成實時場景，動態(tài)加載圖層，有助于對空間數(shù)據(jù)相互關(guān)系的直觀理解。
（2）三維空間查詢與交互：直接在三維可視化環(huán)境下，對存放在中心數(shù)據(jù)庫的各種數(shù)據(jù)和場景實體提供交互式查詢等操作，以提供一個動態(tài)的環(huán)境，為進一步空間決策服務(wù)。
（3）應(yīng)用定制：利用TerraDeveloper軟件開發(fā)包提供的各種ActiveX控件，可以構(gòu)建自己的面向三維的應(yīng)用程序，實現(xiàn)與其他系統(tǒng)的應(yīng)用集成［4］。
3 系統(tǒng)總體設(shè)計
3.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
根據(jù)系統(tǒng)的功能需求，系統(tǒng)在技術(shù)上要求具有業(yè)務(wù)變化的適應(yīng)性、高度的安全性和大容量數(shù)據(jù)存儲處理等特點，因而在系統(tǒng)的技術(shù)框架中采用了3 層B（C）/AS/DS結(jié)構(gòu)。與此同時，考慮到系統(tǒng)與其他專業(yè)系統(tǒng)之間的集成，擬采用基于SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）和Web Services（Web服務(wù)）技術(shù)的應(yīng)用集成技術(shù)，構(gòu)建基于“數(shù)字地球”的地表地理信息與地下地質(zhì)信息一體化管理服務(wù)平臺。整個系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。
3.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)的組織形式
系統(tǒng)數(shù)據(jù)的組織形式是可視化系統(tǒng)的關(guān)鍵，其優(yōu)劣將直接影響到場景繪制的效率。在基于全球三維模型的空間數(shù)據(jù)管理平臺中，主要包括3部分?jǐn)?shù)據(jù)：①場景數(shù)據(jù)，即場景環(huán)境包含的地形信息，通過影像圖片處理而成，包含在.mpt文件中；②對象圖形數(shù)據(jù)，即油氣勘探對象圖形信息，是由3D MAX等三維圖像處理軟件處理而成的三維模型；③對象屬性數(shù)據(jù)，即油氣勘探屬性信息。所有關(guān)于對象的信息包含在.fly文件中，采用基于層（Layer）的面向?qū)ο蟮膱鼍皵?shù)據(jù)組織形式。目前，系統(tǒng)集成的四川盆地區(qū)域的數(shù)據(jù)層主要有：
（1）DLG——數(shù)字線劃圖：全區(qū)不同比例尺土地覆蓋狀況、植被、道路、水系、居民地等圖層。
圖2 基于全球三維模型的油氣勘探數(shù)據(jù)管理平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
（2）DEM——數(shù)字高程模型：全區(qū)不同比例尺數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)。
（3）DOM——數(shù)字正射影像：全區(qū)不同比例尺、不同分辨率的彩色正射影像。
（4）DRG——數(shù)字柵格圖：全區(qū)不同比例尺地形圖柵格數(shù)據(jù)。
（5）全國地名數(shù)據(jù)。
（6）1：200000地質(zhì)圖。
（7）勘探基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：測網(wǎng)、礦井、三維探區(qū)。
（8）勘探成果數(shù)據(jù)：地震異常、一類進積、二類進積、礁體、生物礁、灘和相帶等。
（9）構(gòu)造數(shù)據(jù)：斷層、等值線等（宣漢、通南巴）。
（10）井位數(shù)據(jù)。
（11）地面工程數(shù)據(jù)：天然氣管道、道路。
3.3 系統(tǒng)功能模塊
基于全球三維模型的油氣勘探信息管理與集成系統(tǒng)分為石油勘探數(shù)據(jù)管理、三維基本操作、三維GIS導(dǎo)航查詢、三維分析等模塊。系統(tǒng)主界面如圖3所示。
各個模塊的具體功能如下：
（1）石油勘探數(shù)據(jù)管理：系統(tǒng)利用GIS技術(shù)、XML技術(shù)、空間數(shù)據(jù)庫等技術(shù)對多尺度基礎(chǔ)地理信息、勘探基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和成果數(shù)據(jù)、多分辨率遙感影像、各種圖表和文字報告等地表地下信息進行一體化的存儲和管理。實現(xiàn)了對地理底圖、油氣地質(zhì)勘查所獲取的資料和成果的錄（導(dǎo)）入、轉(zhuǎn)換、編輯及查詢等功能。另外，系統(tǒng)還提供了目標(biāo)實體超鏈接及關(guān)聯(lián)服務(wù)，如與鉆孔相關(guān)的試驗表類屬性數(shù)據(jù)與圖形數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)存儲管理功能，提供與鉆孔相關(guān)的各種基本信息及試驗結(jié)果等屬性信息的查詢等功能。
圖3 基于全球三維模型的油氣勘探數(shù)據(jù)管理平臺系統(tǒng)界面
（2）三維基本操作功能：在全球三維場景中，實現(xiàn)以下功能：
放大、縮小、平移、旋轉(zhuǎn)等三維基本功能；
選擇對象、使物體居中、環(huán)繞瀏覽對象；
飛行或者跳轉(zhuǎn)到指定對象；
獲得場景中任何一點的經(jīng)緯度坐標(biāo)和高程值；
場景的點對象、線對象，可以實現(xiàn)不依賴試圖比例縮放；
提供場景的快照和打印輸出功能。
（3）三維GIS導(dǎo)航查詢：在全球坐標(biāo)系統(tǒng)上實現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息、地質(zhì)數(shù)據(jù)及勘探數(shù)據(jù)的立體定位導(dǎo)航分析。
全球任意點定位和導(dǎo)航；
二維三維聯(lián)動功能；
測距、求積、高程和剖面生成；
地表實體三維建模及多種屬性管理；
可定制飛行路徑和視角的三維瀏覽功能?？勺约褐贫w行的路線或選擇預(yù)定義飛行路線進行三維飛行（圖4）。
（4）三維分析功能：
圖4 基于全球三維模型的油氣勘探數(shù)據(jù)管理平臺設(shè)置飛行路徑
測量功能：測量距離（水平、垂直和隨地形起伏3種方式）、面積；
區(qū)域?qū)ο筮x擇：可以進行多邊形框選進行對象選擇，并可獲得選中區(qū)域內(nèi)的對象集，可統(tǒng)計區(qū)域內(nèi)的實體數(shù)并形成分類列表；
剖面觀察：對所選地區(qū)場景進行剖面觀察，可分析出地表起伏狀況；
等高線繪制：用矩形框選出指定范圍，可以顯示出該范圍等高線示意圖，并可隨意設(shè)定等高線顯示方式；
最佳路徑分析：根據(jù)給定的參數(shù)，如放樣間隔、上升的最大坡度、下降的最大坡度、允許的放樣寬度等信息，依據(jù)地形的走勢，自動解算出最佳的放樣線路；
視線分析：根據(jù)地面拾取兩點系統(tǒng)可以自動計算兩點間的通視情況；
視域分析：在場景中任選一點和視角范圍可以進行視域可見分析；
空間分析：突發(fā)事件的地點，選擇一定半徑，利用分析工具可以作出整個目標(biāo)點的空間范圍，以提供決策。
4 系統(tǒng)應(yīng)用擴展
基于全球三維模型的油氣勘探信息管理與集成系統(tǒng)由于采用了組件技術(shù)、基于SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）和Web Services（Web服務(wù)）等技術(shù)，不僅提供了強大的地表與地下油氣勘探信息數(shù)據(jù)管理、三維建模與模型的可視化、全球定位導(dǎo)航等功能，還可以進行系統(tǒng)擴展和專業(yè)系統(tǒng)集成，實現(xiàn)油氣勘探開發(fā)的深度應(yīng)用，如野外地質(zhì)踏勘路徑優(yōu)選和工作安排、地震資料采集觀測系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化、探井地面井場位置優(yōu)選及工程測算、開發(fā)井位部署規(guī)劃及鉆前工程分析、油氣集輸?shù)孛婀こ淘O(shè)計及方案優(yōu)化、目標(biāo)區(qū)塊水電路訊規(guī)劃設(shè)計及優(yōu)化、全球定位系統(tǒng)集成和油田現(xiàn)場服務(wù)等。
5 結(jié)論
三維可視化技術(shù)在國內(nèi)、外已經(jīng)趨于成熟，但基于全球三維模型的三維地理信息系統(tǒng)（GIS）剛剛起步，尤其是缺少針對地表與地下油氣勘探信息三維一體化管理的經(jīng)典模式和成熟經(jīng)驗。本文基于Skyline TerraDeveloper所設(shè)計、開發(fā)的全球三維油氣勘探信息管理與集成系統(tǒng)，就是一個成功的實踐，重點研究了虛擬現(xiàn)實環(huán)境下交互式地表地下油氣勘探信息管理系統(tǒng)，給出了一種交互式虛擬現(xiàn)實全球?qū)Ш狡脚_的系統(tǒng)構(gòu)成方案和原型系統(tǒng)。整個系統(tǒng)可靠性好、易于移植、便于維護，并具有很強的空間分析功能。結(jié)合三維地質(zhì)建模及可視化系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀、相關(guān)技術(shù)的發(fā)展走向以及實際工程實踐的應(yīng)用需求，筆者認(rèn)為，需要進一步探索、研究并解決以下問題：
（1）研究并實現(xiàn)現(xiàn)有的基于全球三維模型的空間數(shù)據(jù)集成管理平臺的地上和地下三維一體化無縫集成與可視化功能。
（2）不斷豐富與其他地震三維分析軟件的接口。
（3）研究并開發(fā)基于VRML/X3D技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)三維可視化系統(tǒng)，能夠為社會大眾、專業(yè)技術(shù)人員和地質(zhì)科學(xué)家提供更加普遍的支持和服務(wù)奠定基礎(chǔ)。
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三維GIS技術(shù)是什么?
地理信息系統(tǒng)-GIS
隨著GIS應(yīng)用的深入,人們越來越多地要求從真三維空間來處理問題。在應(yīng)用要求較為強烈的部門如采礦、地質(zhì)、石油等領(lǐng)域已率先發(fā)展專用的具有部分功能的三維GIS,如加拿大LYNX Geosystems公司的LYNX軟件,但由于它們一般是針對自己的領(lǐng)域開發(fā)的,沒有從理論上加以系統(tǒng)完整的研究,沒有面向通用平臺進行設(shè)計,因此具有較強的局限性。這是由當(dāng)時的應(yīng)用要求、數(shù)據(jù)獲取手段及相關(guān)的計算機技術(shù)發(fā)展條件決定的。
由于二維GIS數(shù)據(jù)模型與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論和技術(shù)的成熟,圖形學(xué)理論、數(shù)據(jù)庫理論技術(shù)及其它相關(guān)計算機技術(shù)的進一步發(fā)展,加上應(yīng)用需求的強烈推動,三維GIS的大力研究和加速發(fā)展現(xiàn)已成為可能。
當(dāng)前研究和開發(fā)三維GIS的思路可歸納為兩種:
● 由于三維GIS首先要將地理數(shù)據(jù)變?yōu)榭梢姷牡乩硇畔?因此人們一方面從三維可視化領(lǐng)域向三維GIS系統(tǒng)擴展,這一點同早期的二維GIS來源于計算機制圖管理一樣,是從可視化角度出發(fā)的。
● 另一方面,GIS需要存儲和管理大量的空間信息和屬性信息,因此另一部分人從數(shù)據(jù)庫的角度出發(fā)向三維GIS發(fā)展,從商用數(shù)據(jù)庫向非標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用領(lǐng)域擴展,將三維空間信息的管理融入RDBMS中,或是從底層開發(fā)全新的面向空間的OODBMS, 如GODO,GeoO2,GEO++,SmallWorld GIS。一個新的發(fā)展方向是將三維可視化與三維空間對象管理藕合起來,形成集成系統(tǒng)。
（2）三維GIS相關(guān)軟件發(fā)展概況
但是迄今為止,目前國際國內(nèi)還沒有一個成熟完整的三維GIS系統(tǒng),與三維GIS相關(guān)的系統(tǒng)大多集中在三維可視化方面,如EVS,Vis5D,Voxel,醫(yī)學(xué)可視化及各種CAD軟件等,也有一些三維系統(tǒng)部分實現(xiàn)三維GIS的功能,比較有名的軟件有:LYNX, IVM（Interactive Volume Modeling）, GOCAD,I/EMS,SGM等。
迄今為止,目前國際國內(nèi)還沒有一個成熟完整的三維GIS系統(tǒng),與三維GIS相關(guān)的系統(tǒng)大多集中在三維可視化方面,如EVS,Vis5D,Voxel,醫(yī)學(xué)可視化及各種CAD軟件等,也有一些三維系統(tǒng)部分實現(xiàn)三維GIS的功能,比較有名的軟件有:LYNX, IVM（Interactive Volume Modeling）, GOCAD, I/EMS,SGM等。
新聞名稱：三維可視化gis技術(shù)研究 三維可視化數(shù)據(jù)
文章路徑：http://www.dlmjj.cn/article/dddsdic.html
