城市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
——徐州市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)

周偉，王軍，田鵬，李娜

(徐州市勘察測(cè)繪研究院，江蘇徐州 221002)

城市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
——徐州市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)

周偉?，王軍，田鵬，李娜

(徐州市勘察測(cè)繪研究院，江蘇徐州 221002)

三維地理信息系統(tǒng)的建立，是當(dāng)前地理信息系統(tǒng)技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一。本文以徐州市的三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)為例，較為詳細(xì)地介紹了基于數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的高精度、低成本、周期短的海量城市精細(xì)三維模型生產(chǎn)方法及可視化能力強(qiáng)大、分析效率高、擴(kuò)展性能強(qiáng)的三維地理信息平臺(tái)。討論了三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用。

數(shù)字城市；三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)；三維模型；城市規(guī)劃

1 背 景

隨著現(xiàn)代城市的不斷拓展延伸，城市空間多層次、立體模式管理逐漸成為城市規(guī)劃管理的發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)城市空間信息管理模式從二維到三維的轉(zhuǎn)變，建立城市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)，已經(jīng)成為人們關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。三維地理信息系統(tǒng)具有多維信息處理、表達(dá)和分析的特點(diǎn)，在空間信息的社會(huì)化服務(wù)中，基于三維地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用有著越來(lái)越明顯的優(yōu)越性和不可替代性。

城市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)是應(yīng)用測(cè)繪、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)、計(jì)算機(jī)仿真和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，以數(shù)字正射影像圖、數(shù)字高程模型、城市三維精細(xì)模型為基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)，結(jié)合規(guī)劃、土地、地下管線、交通等行業(yè)信息，建立起來(lái)的地理信息系統(tǒng)。城市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有高精度空間地理信息、城市級(jí)海量三維數(shù)據(jù)處理能力、視覺(jué)效果突出、瀏覽速度快、可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點(diǎn)，才能為其在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

2 系統(tǒng)總體框架

徐州市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)以0.072 m高分辨率DMC數(shù)字航空影像為數(shù)據(jù)源，WGS－84坐標(biāo)系為基準(zhǔn)，Uniscope三維可視化軟件為基礎(chǔ)平臺(tái)。系統(tǒng)通過(guò)設(shè)計(jì)與研發(fā)，集成了高分辨率真正射影像(消除建筑物投影差的正射影像)、高精度DEM、高仿真三維城市模型、各類屬性矢量信息等多源數(shù)據(jù)，采用了數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)、真正射影像制作技術(shù)及先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)基于ArcGIS、MapGIS等的二維GIS數(shù)據(jù)庫(kù)與三維數(shù)據(jù)的聯(lián)動(dòng)。

系統(tǒng)的總體框架如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)總體框架圖

2.1 系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)

(1)系統(tǒng)支撐平臺(tái)

系統(tǒng)采用國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的Uniscope三維可視化平臺(tái)，采用面向服務(wù)(SOA)架構(gòu)，分布式體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)端基于Linux系統(tǒng)，面向網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境，支持?jǐn)?shù)據(jù)分布式部署和服務(wù)分布式部署。該平臺(tái)的海量三維數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，三維場(chǎng)景視覺(jué)效果突出、瀏覽速度快、可擴(kuò)展性強(qiáng)，它可開(kāi)發(fā)出各行業(yè)的基于GIS的三維專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。

(2)數(shù)據(jù)層

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分為四個(gè)層次:

①主城區(qū)0.072 m分辨率真正射影像、全市0.6 m分辨率快鳥(niǎo)正射影像與高精度DEM疊加生成的三維影像。

②城市建筑物、城市部件及部分建筑物內(nèi)部的精細(xì)三維模型。

③三維模型屬性信息和用于查詢定位的矢量數(shù)據(jù)。

④可供系統(tǒng)連接調(diào)入使用的徐州市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)(包含1∶1萬(wàn)、1∶1 000、1∶500的DLG)和徐州市綜合管線數(shù)據(jù)庫(kù)。

(3)服務(wù)層

系統(tǒng)服務(wù)層主要由以下服務(wù)構(gòu)成:

①數(shù)據(jù)服務(wù):提供客戶端瀏覽顯示的所有數(shù)據(jù)服務(wù)。包括DEM、DOM、Model、POI、Vector、Billboard和Annotation等數(shù)據(jù)；

②分析服務(wù):提供客戶端分析用的所有服務(wù)，包括空間距離量測(cè)、水平距離量測(cè)、垂直距離量測(cè)、地表面積量算、挖填方分析、通視分析、水淹分析、最佳路徑分析、日照分析、定點(diǎn)觀察、控高分析、雙屏對(duì)比等；

③Search服務(wù):提供興趣點(diǎn)(POI)和模型的關(guān)鍵詞搜索和空間搜索服務(wù)；

④交互服務(wù):提供多人在線的登陸注冊(cè)與交互服務(wù)，用戶可控制人、車、飛機(jī)等物體在系統(tǒng)任意地點(diǎn)進(jìn)行漫游；

⑤ArcSDE擴(kuò)展服務(wù):提供通過(guò)ArcSDE從Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取二維GIS數(shù)據(jù)的服務(wù)；

⑥氣泡內(nèi)容服務(wù):提供客戶端氣泡HTML網(wǎng)頁(yè)顯示內(nèi)容的服務(wù)；

⑦Web服務(wù):提供客戶端網(wǎng)頁(yè)發(fā)布服務(wù)。

(4)數(shù)據(jù)編譯發(fā)布

系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)預(yù)處理程序進(jìn)行基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)(DEM、DOM、DLG、3Dmodel)的快速預(yù)處理編譯和發(fā)布，最終數(shù)據(jù)以統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)在服務(wù)端分目錄存儲(chǔ)。

(5)系統(tǒng)擴(kuò)展與共享

系統(tǒng)將各個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)封裝成單獨(dú)的接口，同時(shí)提供JavaScript API和COM二次開(kāi)發(fā)接口，支持JavaS-cript、C＃、VB、VC等語(yǔ)言，可以通過(guò)桌面訪問(wèn)、Web訪問(wèn)、嵌入式訪問(wèn)方式進(jìn)行擴(kuò)展，無(wú)縫聚合第三方服務(wù)。

2.2 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

(1)面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)體系

采用面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)體系，HTTP作為傳輸訪問(wèn)協(xié)議，以XML作為信息交換格式，將數(shù)據(jù)服務(wù)、搜索服務(wù)、分析服務(wù)等基礎(chǔ)服務(wù)封裝成單獨(dú)的接口，可以真正實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)，很好地適應(yīng)基于Internet計(jì)算要求的松散性，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的分布式應(yīng)用。

(2)海量三維模型數(shù)據(jù)可視化技術(shù)

針對(duì)城市級(jí)三維模型數(shù)據(jù)量大的特點(diǎn)，在傳統(tǒng)三維模型數(shù)據(jù)可視化技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行了流程和算法優(yōu)化，包括基于視點(diǎn)的數(shù)據(jù)裁剪技術(shù)、數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)裝載、多細(xì)節(jié)層次(LOD)模型的漸進(jìn)繪制技術(shù)。

(3)基于網(wǎng)絡(luò)速率的三維數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

系統(tǒng)對(duì)ActiveX插件技術(shù)、漸進(jìn)傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)組織與壓縮技術(shù)、下載平衡技術(shù)等多種三維數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，采用緊湊靈活的數(shù)據(jù)表示方式及高效的網(wǎng)絡(luò)傳輸策略。

(4)海量三維數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理技術(shù)

采用獨(dú)特的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、調(diào)度技術(shù)將不同尺度、不同類型城市級(jí)三維數(shù)據(jù)(矢量數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)、POI數(shù)據(jù)和多媒體數(shù)據(jù)等)實(shí)行一體化存儲(chǔ)、管理和調(diào)度。包括將數(shù)據(jù)管理功能獨(dú)立成數(shù)據(jù)管理功能層，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)存取的設(shè)備無(wú)關(guān)性和位置無(wú)關(guān)性，遙感影像數(shù)據(jù)和DEM數(shù)據(jù)采用影像金字塔技術(shù)和JPEG進(jìn)行數(shù)據(jù)組織和壓縮存儲(chǔ)。

(5)三維數(shù)據(jù)快速編譯與更新技術(shù)

傳統(tǒng)的三維數(shù)據(jù)編譯方式，時(shí)間長(zhǎng)而且更新不方便，為提高系統(tǒng)可維護(hù)性，綜合采用多分辨率影像實(shí)時(shí)融合、多任務(wù)并發(fā)處理、斷點(diǎn)續(xù)編、任意范圍更新技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題。

3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)生產(chǎn)

隨著研究與應(yīng)用的不斷深入發(fā)展，三維城市空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)手段日益先進(jìn)和種類增多，而且數(shù)據(jù)內(nèi)容、規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)也日益完善。按照對(duì)數(shù)據(jù)的精度要求以及如何有效的規(guī)劃和表達(dá)城市建筑物模型的不規(guī)則幾何體及其相應(yīng)的表面屬性如紋理圖像等的多細(xì)節(jié)層次，項(xiàng)目研究出一套基于數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)的三維空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)工藝與質(zhì)量控制方案，以低成本、短時(shí)間、高質(zhì)量地完成大范圍城市精細(xì)模型生產(chǎn)。技術(shù)路線如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程圖

3.1 數(shù)據(jù)源獲取

項(xiàng)目采用DMC(Digital Mapping Camera)全數(shù)字航空攝影測(cè)量系統(tǒng)獲取徐州市840 km2航攝比例尺為1∶6 000的真彩色數(shù)字航空影像資料作為數(shù)據(jù)源，地面像元分辨率為0.072 m。DMC的高清晰、色彩真實(shí)程度高的影像為進(jìn)一步的數(shù)據(jù)生產(chǎn)提供支撐。

3.2 外業(yè)控制測(cè)量

航空攝影外業(yè)控制測(cè)量是徐州市1∶1 000正射影像及數(shù)字高程模型生產(chǎn)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作，為數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)成圖提供必需的像片平面和高程控制成果。

3.3 真正射影像(DOM)、數(shù)字高程模型(DEM)和簡(jiǎn)單三維模型生產(chǎn)

項(xiàng)目采用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)和數(shù)字微分糾正技術(shù)生產(chǎn)1∶1000真正射影像圖、高精度DEM和大范圍建筑(構(gòu)筑)物簡(jiǎn)單三維模型數(shù)據(jù)。

(1)真正射影像(DOM)和DEM生產(chǎn)

真正射影像利用數(shù)字微分糾正技術(shù)，改正原始影像的幾何變形，對(duì)影像進(jìn)行重采樣，使影像視角被糾正為垂直視角而形成的影像圖。真正射影像消除了建筑物投影差，避免了高大建筑的傾斜對(duì)其他地物的遮擋，使疊加三維模型的場(chǎng)景更加逼真。DEM采樣間隔為2 m，高程數(shù)據(jù)取位至0.1 m。

(2)簡(jiǎn)單三維模型生產(chǎn)

空三加密后的數(shù)據(jù)在VirtuoZo 3.5中自動(dòng)創(chuàng)建立體模型，并檢查相對(duì)定向、絕對(duì)定向精度，生成模型的核線，在立體環(huán)境下按照對(duì)建筑物分類及模型合并標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)建筑物房頂及橋梁進(jìn)行對(duì)應(yīng)的平面、幾何高程數(shù)據(jù)的采集，生成矢量的三維模型數(shù)據(jù)。進(jìn)一步采用專業(yè)軟件進(jìn)行建模和屋頂紋理提取，由于真正射影像已經(jīng)消除了建筑物投影差，可以對(duì)影像頂部紋理信息進(jìn)行準(zhǔn)確裁切，并自動(dòng)提取，附著在建筑物三維模型數(shù)據(jù)上。按要求對(duì)原始影像進(jìn)行色調(diào)處理，達(dá)到合格色調(diào)，利用原始影像與基礎(chǔ)三維模型進(jìn)行同名點(diǎn)匹配，提取建筑物頂部紋理。

3.4 精細(xì)三維模型生產(chǎn)

項(xiàng)目采用實(shí)地拍攝影像紋理的方法采集建筑物側(cè)面紋理、底部商鋪，立面廣告及道路部件等信息，根據(jù)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)化體系中的紋理貼圖技術(shù)規(guī)范，對(duì)簡(jiǎn)單三維模型在3ds Max中進(jìn)行精細(xì)處理，通過(guò)一定的生產(chǎn)流程控制達(dá)到流水線式數(shù)據(jù)生產(chǎn)，使數(shù)據(jù)生產(chǎn)達(dá)到模型精度高、低成本、快速、真實(shí)逼真的目的。

外業(yè)紋理采集生產(chǎn)流程如圖3所示。

圖3 紋理采集生產(chǎn)流程

3.5 標(biāo)準(zhǔn)化體系

根據(jù)徐州市規(guī)劃建設(shè)管理的需要，參照相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，制定一系列數(shù)據(jù)生產(chǎn)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，形成三維數(shù)據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)范、數(shù)據(jù)管理與維護(hù)等的實(shí)施細(xì)則和工作要求，具體包括:

(1)DMC全數(shù)字航空攝影執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的航攝技術(shù)要求。

(2)真正射影像生產(chǎn)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范。其中包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)坐標(biāo)系的選擇、設(shè)備和產(chǎn)品要求、外業(yè)控制測(cè)量技術(shù)要求、空中三角測(cè)量技術(shù)要求、數(shù)字高程模型(DEM)技術(shù)要求、數(shù)字正射影像圖生產(chǎn)技術(shù)要求、真正射影像技術(shù)要求。

(3)三維模型數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范。建立建筑物分類、模型分級(jí)、模型合并標(biāo)準(zhǔn)，各類建筑物、構(gòu)筑物建模指標(biāo)，模型命名編碼規(guī)則，模型結(jié)構(gòu)制作技術(shù)要求，模型質(zhì)量控制和檢查技術(shù)要求。

(4)建筑物紋理采集規(guī)范以及紋理貼圖技術(shù)規(guī)范。具體包括建筑物紋理采集編碼規(guī)則、采集數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)則、素材采集規(guī)范、采集記錄規(guī)范、側(cè)面紋理貼圖規(guī)范。

3.6 系統(tǒng)最終效果

圖4 徐州市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)

圖5 徐州市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)

4 系統(tǒng)性能與數(shù)據(jù)精度分析

4.1 系統(tǒng)性能

系統(tǒng)采用Linux服務(wù)器搭建系統(tǒng)服務(wù)端，中低端性能的普通PC作為客戶端。多臺(tái)客戶端同時(shí)運(yùn)行，客戶端的三維場(chǎng)景調(diào)入和渲染速度快速、流暢，穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)瀏覽無(wú)角度限制、骨骼動(dòng)畫、普通動(dòng)畫、全場(chǎng)景碰撞、支持抗鋸齒、各向異性過(guò)濾，渲染效率可以達(dá)到25幀/秒，搜索效率毫秒級(jí)，實(shí)現(xiàn)二、三維一體化，平面分析與三維場(chǎng)景結(jié)合顯示。

4.2 數(shù)據(jù)精度分析

三維地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的精度決定著系統(tǒng)的使用范圍，特別是對(duì)于城市規(guī)劃等相關(guān)行業(yè)，對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性有很高的要求。通過(guò)采用GPS－RTK和全站儀進(jìn)行外業(yè)采集明顯檢測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)的方法，對(duì)正射影像圖的平面位置精度、建筑物模型平面位置與高度精度、建筑物長(zhǎng)寬及間距等相對(duì)關(guān)系的精度進(jìn)行檢測(cè)和精度分析，得出如下結(jié)果:

正射影像圖地物點(diǎn)平面位置中誤差為:±0.204 m。

建筑模型平面位置中誤差為:±0.365 m。

建筑模型高度中誤差為:±0.337 m。

地物點(diǎn)水平距離中誤差為:±0.289 m。

空間距離中誤差為:±0.358 m。

對(duì)三維模型的外觀、側(cè)面貼圖與所采集照片進(jìn)行對(duì)比檢查，一致度達(dá)到95%。

建筑模型平面位置精度檢測(cè)統(tǒng)計(jì)表 表1

5 三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用

城市規(guī)劃研究城市的未來(lái)發(fā)展、城市的合理布局和綜合安排城市各項(xiàng)工程建設(shè)的部署。它要預(yù)見(jiàn)并合理地確定城市的發(fā)展方向、規(guī)模和布局，作好環(huán)境預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，協(xié)調(diào)各方面在發(fā)展中的關(guān)系，統(tǒng)籌安排各項(xiàng)建設(shè)。三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)不但能夠?qū)Ω鞣N城市空間信息進(jìn)行有效的管理與集成，而且能夠以動(dòng)態(tài)的、真實(shí)直觀的、多視角的、多層次的方式為城市研究、城市設(shè)計(jì)和城市管理提供決策支持信息，改變傳統(tǒng)城市規(guī)劃模式、促進(jìn)城市合理規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展。

根據(jù)各階段需要解決的問(wèn)題及對(duì)三維地理信息系統(tǒng)的需求，結(jié)合具體規(guī)劃業(yè)務(wù)，進(jìn)一步的二次開(kāi)發(fā)，可實(shí)現(xiàn)以下三維規(guī)劃輔助決策:

5.1 規(guī)劃設(shè)計(jì)三維輔助決策

規(guī)劃設(shè)計(jì)者依據(jù)控規(guī)全覆蓋編制規(guī)劃條件和測(cè)算方案，根據(jù)具體的審批要點(diǎn)，采用三維地理信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下輔助決策:導(dǎo)入CAD數(shù)據(jù)生成三維樓塊、樓塊實(shí)時(shí)調(diào)整(包括位置、高度、材質(zhì)、色彩、屋頂形態(tài)、拆分合并)、測(cè)算方案比選、規(guī)劃線與建筑物空間關(guān)系輔助判斷、用地紅線控制、建筑間距量測(cè)(樓外立面)、實(shí)現(xiàn)規(guī)劃指標(biāo)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)計(jì)算(包括建筑面積計(jì)算、容積率計(jì)算、建筑密度計(jì)算、綠地率)等。

5.2 規(guī)劃方案審批三維輔助決策

首先，規(guī)劃管理者需要確定工程的以下信息:周邊建筑現(xiàn)狀、山體、水體、場(chǎng)地拆遷情況，高壓線、微波通道、視覺(jué)通廊、水域、涵道、場(chǎng)地標(biāo)高與周邊高差、與周邊有無(wú)矛盾，采用三維地理信息系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)多視角三維可視化瀏覽，并通過(guò)各種三維分析功能，方便的幫助規(guī)劃管理者確定以上需要了解的信息。其次，通過(guò)報(bào)審方案的符合規(guī)范的三維模型與現(xiàn)實(shí)三維城市融合表現(xiàn)和雙屏對(duì)比功能，在規(guī)劃方案評(píng)審會(huì)上，決策者能夠直觀的判斷方案的合理性以及選擇最佳設(shè)計(jì)方案，可直觀的同時(shí)通過(guò)三維地理信息系統(tǒng)的功能，實(shí)時(shí)調(diào)整建筑的高度、材質(zhì)、色彩等等，使新的建設(shè)方案融入城市現(xiàn)狀，得到最終方案，從而提高城市整體美感和規(guī)劃的科學(xué)性。

5.3 多種三維分析功能為規(guī)劃各階段提供三維輔助決策

三維地理信息系統(tǒng)具有的空間、水平、垂直距離量測(cè)，面積量算、控高分析、日照分析、定點(diǎn)觀察、通視分析、挖填方分析、拆遷分析等功能在規(guī)劃的各個(gè)階段都為決策者提供了二維GIS難以提供的分析結(jié)果。

6 結(jié) 語(yǔ)

長(zhǎng)久以來(lái)，海量城市三維數(shù)據(jù)生產(chǎn)、可視化以及瀏覽和分析效率等問(wèn)題沒(méi)有得到很好的解決制約著三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。通過(guò)徐州市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)，基本完成了以高分辨率的航空影像為基礎(chǔ)，創(chuàng)建具有高精度空間地理信息、真實(shí)仿真、分析效率高、擴(kuò)展性強(qiáng)、人機(jī)交互方便的三維地理信息基礎(chǔ)平臺(tái)。以該系統(tǒng)為基礎(chǔ)，可進(jìn)行更大范圍的三維場(chǎng)景建設(shè)，可更廣泛地應(yīng)用于城市數(shù)字化管理的諸多領(lǐng)域，促進(jìn)城市基礎(chǔ)空間信息的共享和利用。將三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)與各行業(yè)專業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展和融合，推進(jìn)更深層次的應(yīng)用是我們今后努力的方向。

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Design and Implementation of City Three－dimensional Fundamental Geographic Information System——Construction of XuZhou Three－dimensional Fundamental Geographic Information System

Zhou Wei，Wang Jun，Tian Peng，Li Na
(XuZhou Investigation＆Research Institute，XuZhou，221002)

The foundation of 3D(three－dimensional)Geographic Information System is a hot topic in the research of Geographic Information System technique.This article take XuZhou 3D Fundamental Geographic Information System for example，introduce the production method of huge amount fine 3D city model which is based on digital photogrammetry technique with high precision，low cost and short construction period，and the 3D Geographic Information platform which has powerful visualization ability，with efficient analyzation，and is easy to expand.Combining with planning operation. This article discuss the application of 3D Geographic Information System in urban planning.

Digital City；3D Fundamental Geographic Information System；3D model；Urban Planning

1672－8262(2011)01－20－05

P208

B

2010—07—15

周偉(1977—)，男，工程師，主要從事城市測(cè)繪及地理信息系統(tǒng)的研究與管理工作。