城市规划中的BIM+GIS三维可视化系统研究

BIM(Building Information Modeling)模型具有几何结构精确完善、特征化参数丰富完善的特点,具有的多元协同化设计特征和工程项目的全生命周期管理特点可以满足城市规划精细化设计目标。三维GIS(Geographic Information System)技术突破了传统二维平面空间信息可视化的局限,可以形象描述三维空间立体信息内容以及显示城市规划建筑物与地形环境结构的相互关系,设计者与空间信息的交互更加的直观。为了实现BIM与GIS的三维可视化系统研究,文章首先研究了BIM模型数据提取与数据模型转换,然后研究了BIM与GIS模型空间基准的定位,最后分析了BIM+GIS三维可视化系统模块内容与要求。保证了BIM与GIS混合模型多层次交互,为城市规划设计研究提供便利。

基于GIS的水利水电工程三维可视化图形仿真方法与应用

针对当前基于GIS的工程图形仿真技术的发展及其在水电工程领域应用的特点,研究了基于GIS的水利水电工程三维可视化图形仿真方法与应用。通过对水电工程三维可视化图形仿真系统进行系统分析、数据采集、仿真计算等工作,将所得数据进行加工处理并存于GIS内建的数据库中。在此基础上建立水电工程的三维可视化图形仿真模型。以某工程为研究对象开发了一个能直观表现水利水电工程施工总布置三维可视化图形仿真系统。

BIM+GIS技术在城市建筑三维可视化中的应用研究

本文以某工程为例,采用几何转化和渲染处理相结合的方式,得到了BIM轻量化模型。将轻量化模型导入三维可视化展示平台,按照构件对应的空间标高属性信息,通过触发系统BIM模型的层高属性,实现了BIM模型分层、分类展示;运用3GIS技术,结合对应关联、地物类对应关联、混合关联等的处理方式,将地理信息中的属性数据与矢量化或栅格数据相结合,形成了一套能够应用的GIS地理数据。在城市空间直观可视的基础上,整合城市建设数据,形成城市建设基础数据库,为打造“城市可视、管理精细、资源共享、数据开放、服务便捷”的智慧城市建设与运维管理的新体系奠定数据支撑。

基于GIS的电力电缆三维图形可视化管理系统

在分析现有电力电缆传统管理模式的基础上,结合浙江电网的电缆管理实际情况,提出了基于GIS技术的电缆三维图形可视化管理系统的总体开发方案。该系统整合了电缆三维图形信息、地理信息及电缆资产信息,将传统电缆管理模式提升为数字化、可视化、信息化的现代管理模式,可有效提高电力电缆的运行管理水平,提高供电可靠性。

基于GIS+三维模型的施工控制网三维可视化设计研究

抽水蓄能电站的建设通常位于植被茂密、人迹罕至的山区,给传统的控制点选点作业带来了巨大挑战,外业劳动强度大、方案可靠性低、作业安全风险高。基于多源数据融合构建真实地形级三维模型的可视化场景,消除了植被覆盖的影响,实现了施工测量控制网选点的三维可视化设计。通过2个抽水蓄能电站实际工程施工案例分析,在无需外业踏勘的情况下,就可以基于GIS方法进行判断点间通视、点间距离量测、水准路线选择和是否便于施工测量放样等前期设计分析,地形级三维模型可视化设计提高了作业效率,同时也保证了控制网设计符合规范要求。

基于GIS的水电工程施工导流三维动态可视化

为直观逼真地描述水电工程施工导流各环节之间复杂的动态时空逻辑关系 ,提出基于 GIS的施工导流三维动态可视化方法 ,构造了施工导流三维动态数字模型 ,并在此基础上实现了模型的动态显示、交互操作、空间分析以及施工导流全过程可视化仿真等功能 ,从而为水电工程施工组织设计与宏观决策提供了一个科学有效的可视化分析手段 .最后给出一个工程应用实例 ,表明文中方法具有较好的实用性 .

顾及矿山特性的三维GIS数据结构与可视化

在对几种可以应用的三维数据结构进行分析的基础上 ,指出 TIN、三维栅格、八叉树、三维矢量、TEN、面向对象等数据结构可以实现对不同特点矿山实体的三维表达与模拟 ,而三维混合数据结构则是最有效的 .三维数据结构是实现三维可视化包括三维景观模拟、三维数据场可视化、虚拟 GIS应用等的基础 .

三维GIS环境下的地质体可视化和特征分析

地质体的三维可视化建模是三维GIS研究的一个重要方向,具有重要的应用价值。三维GIS环境下的地质体可视化的两个关键方面是地质体的表面模拟和可视化实现,文章介绍了地质体三维可视化的基本框架,以带约束Deluanay剖分法为例阐述了地质体表面模拟的原理和方法,并从取景变换、消隐、光照模型、纹理映射等方面论述了可视化的具体实现方法。最后以西部某铜矿为例,建立了三维可视化地质体模型(一个地层矿体综合模型和一个矿体三维模型),阐述了三维可视化建模的基本过程和方法,并对两个模型进行了地质特征分析。

基于GIS的农地整理三维可视化

农地整理是中国现阶段增加耕地数量与提高耕地质量的手段,也是协调人地关系、缓解人地矛盾的主要措施。该文将GIS与农地整理相结合,探索基于GIS的农地整理三维可视化的新方法。该文采用了系统分析法与实证分析法,并选取湖北省枣阳市熊集镇土地整理备选片为试验区,利用高程点构建农地整理的DEM,对其质量检验后与DOM叠加,构建了农地整理区土地利用现状三维地表景观;该文还论述了农田水利工程、道路工程等内容的三维构建方法,完成试验区工程布局的三维设计。以GIS为代表的空间技术将会提高农地整理规划的工作效率,也便于施工前的可行性论证。

流域地理景观的GIS数据三维可视化

应用以“GIS”为核心的空间信息技术 ,是开展“数字流域”工程建设自然和最佳的选择。结合“清江流域水文水情与洪水演进仿真系统”的具体研制 ,分析流域地理数据特点及传统GIS在“数字流域”建设中的优缺点 ,在应用传统GIS二维方式展示形式管理和预处理先期各类基础流域地理空间数据及其相应属性数据的基础上 ,为满足仿真系统系列三维可视化要求 ,建立面向流域空间实体对象的数据模型 ,定义流域地理空间对象数据结构 ,将流域地理常规的GIS数据以三维形式展示 ,在实际的系统开发过程中 ,取得较好的三维可视化效果 ,并可满足“数字清江”建设各阶段综合处理、分析、评价、决策以及可视化等方面的需求。

GIS三维可视化在数字文化遗产中的应用

通过对数字文化遗产的分析,本文运用三维可视化技术,提出基于微机平台建立文化遗产GIS三维可视化系统的设计方案;并通过一个典型仿唐木构建筑群的虚拟展示为例,介绍了实用的多种类型数据库管理及基于数据库的实时应用方法,包括若干关键技术:LOD数据集成、多模态可视化、室内外三维一体化显示与漫游和多媒体属性查询。通过此应用实例,证明该方案投资少,开发方便,具有一定现实意义。

基于三维GIS的海洋标量场数据动态可视化

针对海洋标量场数据的多维、多格式、动态性等特点,设计基于NetCDF的海洋标量数据通用数据模型,并详细阐述该模型的存储格式及其特点。基于三维GIS场景,构建标量场多维动态渲染模型,探讨基于几何对象的海洋标量场数据多维可视化方法,实现海洋标量数据的直观、多维、动态可视化表达。技术试验表明,该方法高效、可行,可为其他海洋环境要素数据的可视化与分析提供技术借鉴。

GIS三维可视化技术在天山公路地质灾害评价与决策信息系统中的应用研究

从GIS的三维可视化技术在天山公路地质灾害评价与决策信息系统中的应用研究入手,分析探讨了利用ArcEngine和C#集成方法制作三维可视化界面的关键技术,同时研究了运用ArcEngine集成技术在地质灾害属性查询、地形剖面图分析等一系列过程。分析研究了将二维数据转换为三维数据的技术流程,为实现三维可视化分析和构建三维虚拟现实系统提供了解决方案。研究表明,GIS三维可视化技术与公路地质灾害评价决策结合在一起,能更直观、生动、形象地反映出公路沿线地质灾害情况,为正确的决策支持方案提供科学的依据。

基于GIS的海洋观测数据三维可视化仿真研究

在分析海洋观测数据三维可视化必要性的基础上,提出在海洋GIS中集成海洋数据三维可视化功能是解决当前海洋观测数据信息深层次挖掘难题的关键。对海洋观测数据三维可视化关键技术,包括三维可视化开发技术、海洋要素场数据模型、海洋要素场三维可视化流程、离散观测数据内插方法等,进行了系统分析。此基础上,根据海洋观测数据的特点,选择OpenGL和IDL作为三维可视化开发技术,采用C++和VC++语言开发用于海洋观测数据处理、分析的三维可视化组件CMa3DView,并集成到自主研发的海洋GIS系统——MaXplorer中。实际应用表明,基于提出的海洋观测数据三维可视化方法能较直观的再现复杂的海洋环境,从而为海洋科研工作者揭示抽象数据变化规律以及理解、分析各种复杂海洋现象,提供强有力的辅助工具。

三维航道GIS中大型场景的动态组织与可视化技术研究

三维可视化技术以其直观、逼真、实时、动态等特征,目前己成为港口、海岸、航道、运河等相关领域进行科学研究、工程设计、管理与决策的重要手段。文中在对基于该技术实现的天津港三维港区与航道信息管理系统进行简单介绍的基础上,重点研究了基于空间网格索引技术、Delaunay三角网技术与LOD技术的港口地面景观与地形模型的动态组织与管理,以及基于多线程技术和OpenGL的显示列表技术的子场景块与专题信息的实时读取与渲染,并对动态海洋、全景天空、水下地形仿真与漫游、交互操作与信息查询等作了深入探讨。实践表明,文中所开发的三维可视化系统中大数据量、复杂的场景对绘制的速度影响并不大,场景逼真度高,能进行实时操作与漫游,可以满足航道与港口三维可视化、空间分析与管理的需要。

基于GIS的雷达数据三维可视化与预警系统设计与实现

利用GIS空间分析方法,基于ArcGIS Engine与Microsoft VB.NET技术,设计实现新一代多普勒气象雷达数据三维可视化与预警分析系统。该系统可实现基于地理信息的雷达数据的坐标转换、统计与动态分析、三维可视化、自动预警、应急通信以及专题制图等主要功能。在多普勒雷达数据应用中首次建立了基于GIS空间分析的自动预警模型。实际应用表明,该系统可为精细化短时气象预报提供有效支持。

GIS支持下矿区地表变形三维可视化预计

针对传统上用剖面线或等值线表达沉陷信息的局限性,提出了一种GIS支持下的矿区地表变形三维可视化预计方法,利用CASS进行沉陷区地表数据采集,探索了在CASS中进行数据预处理的方法与过程,并基于概率积分法开发了开采沉陷预计系统,该系统可以实现矿区地貌特征的沉陷预计,克服了传统预计系统不能表达矿区塌陷地表的不足,并实现了沉陷预计模块与GIS的结合,充分利用了GIS在地学领域的优势,提高了沉陷表达效果和预计效率,有助于开采沉陷方面的优化设计。

基于GIS的矿井三维可视化信息系统的研究

针对矿井信息化建设的现代关键技术问题,将地理信息系统、三维可视化技术及相关技术结合起来,构建矿井三维可视化信息系统的体系结构;提出了GIS技术在矿井三维可视化信息系统中的应用模式,探讨了系统的关键技术与实现的方法;实现对煤炭生产、安全等过程的动态模拟、预测;为矿井的管理与决策提供科学依据。

ArcGIS、MapGIS与Surfer软件联合构建三维地形及其可视化

由于Surfer软件在构建等值线图及实现三维可视化方面具有操作简单、图形美观等优势;ArcGIS具有强大的空间数据处理功能;MapGIS在图形编辑方面操作灵活,将三者的优势结合起来,联合构建了三维地形并实现了其可视化,同时按照给定的边界对三维地形图进行了裁剪。

基于GIS的虚拟泰山三维可视化系统研究

本文阐述了GIS、虚拟现实、三维可视化等技术在国内外的发展和研究现状,提出了本系统需要解决的问题,建立了虚拟泰山三维可视化数据模型,论述了虚拟系统的功能及应用,并分析了系统的应用前景和经济效益.