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2024年3月9日发(作者：)

三维电子地图讲稿

一、三维电子地图的背景

随着计算机图形学、数据库应用的深入,电子地图和GIS得到了快速的发展,并己大量

投入到实际运用中。其主要应用领域一直是空间数据的二维可视化。同时人们越来越多地

要求从真三维空间来处理问题。

在八十年代末期,随着计算机三维建模技术的出现和发展,许多研究者开始了三维地形、

地物等自然场景的表现,并延伸出针对地图的三维可视化研究。

而地图的三维虚拟表达是一个以科学可视化与虚拟现实理论、地图符号与色彩理论以

及信息传输、空间认知、地图感受等为理论基础,涉及三维可视化与虚拟现实技术、数字制

图技术、地理信息技术、多媒体技术等多学科和技术的研究领域。

从应用的角度研究三维电子地图模型,对于增强地图表现力、提高广大地图用户的识图

用图水平有很大作用,因此地图走向三维可视化是其发展的方向和必然趋势,同时地图的三

维表达也是地图虚拟现实可视化的前提。三维地图和虚拟现实地图己经成为地图学的一个

新的研究领域,它们的研究也将促进地图学理论和技术的进一步发展

二、三维电子地图的现状和存在问题

三维电子地图经过十余年的发展,在许多方面取得了丰富的成果,在一些领域逐渐开始

得到应用。但是,三维地图也面临着一些技术挑战,许多关键技术没有得到很好的解决。列入,

如何自动重构三维地理数据源,如何实现海量数据的可视化等。而且由于三维地理数据具有

海量的数据和复杂的数据关系,而目前的数据库系统并不支持三维空间数据的管理,因此,需

要在扩展目前的数据库系统的基础上,解决空间数据的管理和空间查询等关键问题。

当前研究和开发三维地图的思路可归纳为:

(1)由二维向三维可视化领域扩展,包括由平面图转化为三维图形,典型的例子是对卫片

通过专门仪器描绘出等高线或者获得DEM技术非常成熟,其数据格式通用性很强,可以描述

大范围内的地图地形;

(2)直接采集三维数据,三维电子地图设计与实现构建三维图形,包括建立三维仿真、虚

拟现实(VR)等,多数属于专有数据,偏向于小范围内的细节展示,不适合于大范围的城市概貌

的表现;

(3)近两年,随着网络技术的飞速发展,电子地图的研究和应用也开始转向Internt网络,

例如利用工nternet网络在WEB上发布和出版二维航片、公路交通图和三维地形数据,为

用户提供空间数据浏览和简单的查询功能,具有应用范围广泛、应用平台无关性、操作简便

等特点。基于工nternet的电子地图迅速成为研究热点。典型的应用系统有谷歌公司的

GoogleEarth,GoogleM即,NAsA的WorldWind应用系统。目前,这些三维地图在数据模

型、网络传输等方面有了大的突破,但是还存在实现平台专有,技术不公开,投入庞大等问题,

短时间内很难普及;

(4)在传统GIS系统上实现三维地形的显示,又称为2.5维GIS,地面高程只是作为一个

属性值。现在的通用GIS系统普遍支持这种功能,如AreGIS、AutodeskMap3D、SuperMap

等,给用户相当直观的地形整体轮廓。主要存在的问题是执行效率偏低,空间查询和分析功能

较弱,应用数据专属于一个平台,应用复杂,价格偏高。

本文标签： 地图应用技术数据电子地图

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