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三维校园电子地图（上）访问734次作者：李纳璺陈金龙阮方舟1引言随着计算机技术，特别是计算机图形学、三维仿真技术以及虚拟现实技术的飞速发展，传统的二维电子地图被注入了新的活力，三维电子地图正成为电子地图发展的一个重要方向。
传统的二维电子地图只能以图形和符号的方式来呈现一张地图，这种方式往往不能直观清晰的表示出地图所在位置的地理环境；采用三维电子地图的方式，建立场景的仿真模型，把现实场景进行虚拟再现，真实、互动、情节化的特点是虚拟现实技术独特的魅力所在。
如何设计一个仿真度高，并且具备虚拟漫游和智能导航的三维地图引擎，成为三维电子地图研究领域的一个热点问题。
本文研究的设计的三维电子地图引擎系统，设计了模型动态加载接口，并具备智能导航和虚拟漫游引擎，实现了三维校园仿真电子地图。
它为校园规划建设、游客观光导航、学校对外宣传等方面提供了一个智能化的平台，为广大系统用户提供了极大的便利。
开展虚拟校园三维地图仿真引擎系统及相关课题的研究适应了信息社会发展的趋势，具有重要的理论和现实意义。
本文对从DirectX技术着手，采用Microsoft Visual C#编程语言结合三维图形开发包（Managed DirectX SDK August 2007）在框架中构建的三维校园电子地图程序。
该程序实现了桂林电子科技大学的（东区）的三维校园电子地图的功能。
除此之外，在可视化的基础上实现了一些虚拟现实的交互操作和空间分析，如：校园景物的查看、校园路径导航、三维动态漫游校园等；给需要了解桂林电子科技大学校园地理信息的用户提供了极大方便。
2 本课题研究的内容本课题是一个使用Managed DirectX的三维图形技术实现的一个三维校园电子地图程序，该程序是在框架下建立完成，开发语言为当今最流行的高级语言Microsoft Visual C#。
它是以桂林电子科技大学东校区为实景，进行了校园虚拟仿真，建立了具备观光浏览与智能导航为一体的多媒体三维校园电子地图程序。
三维电子地图的技术研究1总体技术路线三维电子地图服务平台的总体框架由“支撑层”、“数据层”、“服务层”、“应用层”组成，其逻辑关系如图1所示。
支撑层是三维电子地图服务平台运行的支撑与保障，包括网络设备、标准规范、治理办法、支撑软件等。
数据层是三维电子地图服务平台服务的基础，包括用于地理信息服务的系列空间资源，主要包括三维模型数据、三三维电子地图服务平台总体框架维实体矢量数据、道路数据等部分。
服务层是三维电子地图服务平台建设的核心内容，主要包括网络地图服务、网络要素服务、路径分析服务、空间分析服务以及通用WebService等。
应用层是三维电子地图服务平台对外提供的应用服务，即基于系统对外提供的基本功能，主要包括三维可视化、地图书签、地图搜索、自驾分析、地图纠错、地图标记和广告服务等几部分。
2三维电子地图数据库建设2．1系统数据构成该系统数据库的建设主要是城市三维电子地图专题数据，依据统一的技术标准和规范，对现有的公共地理空间框架数据实行统一的加工处理形成。
从应用和保密为出发点，主要包括三维城市模型、兴趣点矢量数据、道路矢量数据等专题数据。
2．2三维电子地图专题数据生成流程2．2．1三维模型基础数据来源。
数据是三维地理场景构建的基础，无论是场景的表达，还是场景的信息查询与分析均是以数据为支撑的。
在通常情况下如果不考虑地物的内部结构、组成，快速建立其三维模型的关键是猎取地物的三类基础数据，即地物的二维平面数据、第三维特征数据和纹理数据，其中二维平面数据和第三维特征数据共同构成三维空间模型，纹理数据则间接反映了地物的要素类型及其性质。
三维电子地图服务平台的三维模型数据猎取方式。
二维平面数据主要以1∶1000地形图为基础，在现场实行实地更新修编完成;第三维特征数据采集以现场属性调查方式为主;纹理数据采集主要是使用现场数码拍照和航测影三维模型数据猎取方式像提取相结合的方式。
2．2．2三维场景的快速构建流程。
基于Android平台的三维实时全景地图设计与实现的研究报告随着移动互联网和智能移动设备的普及，定位服务、导航和地图应用已经成为人们日常生活中必不可少的组成部分。
现代地图应用的目标是提供准确的地理位置信息，辅助人们查找周围的有用地点和探索城市的各个角落。
本文提出并实现了一个基于Android平台的三维实时全景地图设计。
该设计具有以下三个重要特点：首先，应用程序能够提供实时动态更新的街景和全景图像；其次，整个地图系统是基于三维建模的，具有高度的真实感和逼真度；最后，用户可以通过多种方式浏览该地图，以便更好地理解环境和导航。
本文介绍该地图系统的设计和实现细节。
首先，我们介绍了实现该系统使用的技术和软件工具。
然后，我们详细描述了建立全景地图所需的数据采集和处理过程。
我们还介绍了地图导航和用户界面的基本设计，以及与其他导航和地图应用相比的额外特性。
最后，我们展示了实现系统的实验结果，验证了我们的方法的有效性。
在本系统的开发过程中，我们使用了Visio Studio 2012作为开发环境，使用OpenGL ES图形库进行三维模型的渲染和呈现。
数据采集通过装备单反相机、HDR技术及全景拼接工具完成，通过贴图技术生成最终的全景地图。
地图导航和用户界面的设计受到了现有地图应用的启发，并添加了基于重力感应器的自动旋转和手势控制等方便的功能。
另外还支持标注和搜索等实用功能。
实验结果表明，我们的系统可以在现有Android设备上高效地运行，并能够满足用户浏览和导航的需要。
总之，本文提出并实现了基于Android平台的三维实时全景地图设计。
通过使用三维建模、全景采集和渲染技术，我们成功地实现了高度真实感的地图。
该系统还具有多种导航和辅助功能，可以帮助用户更好地了解环境和导航。
未来的工作可以进一步增加算法和功能，提高地图的准确度和逼真度。
数据分析是现代地图应用和导航系统开发中必不可少的环节。
通过分析各种地理和环境数据，开发人员可以很好地了解用户需求，并提供更好的地图服务。
浅析公路3维电子地图王润平(山西省交通规划勘察设计院山西太原030012 )Ana ly s i s of 3D E l ec t ron ic Roa d M a pW AN G R unping摘要: 3维电子地图是以模拟的形式更加直观地表达现实世界。
介绍了公路 3 维电子地图的应用方向及发展现状,以“山西大运高速公路信息系统”为例,论述了公路3 维电子地图的实现及其关键技术,并对公路3维电子地图的应用前景作了展望。
关键词:公路地图; 3 维电子地图;数字地面模型;数据模型;公路信息系统中图法分类号: P285. 3; P208电子地图是20世纪80 年代初出现的地图新品种,是传统纸质地图与现代技术的结合。
电子地图是以数字地图为基础, 计算机系统为处理平台, 屏幕上实时显示为形式,并提供统计、查询、分析等功能的地图,具有数据与软件的集成性、过程交互性、信息表达多样性、无级缩放与多尺度数据、快速高效的地图检索和地图分析、多维与动态可视化、共享性、低成本性等许多传统纸质地图不可比拟的特点[ 1 ] 。
电子地图的出现使地图的应用范围扩展到了政府决策、市政建设、企业管理、移动互联、电子商务等更广阔的领域。
近年来,在我国逐渐兴起的导航定位、数字城市、网络电子地图等则将电子地图的应用渗透到社会的方方面面[ 2 ] 。
2维电子地图是经过对现实世界的符号化, 以抽象的方式来表达人类对客观世界的认知,而3 维电子地图则是通过模拟的方式更加直观地表达这种认知。
随着计算机软硬件、数字图形图像处理、地理信息建模、虚拟现实等相关技术的发展, 2 维电子地图逐渐向3 维方向发展,并逐渐成为发展的主流。
公路3维电子地图属于专题3 维电子地图,是3 维电子地图在公路建设管理方面的应用,根据应用目的不同,选取适当的基础地理数据与公路专题数据相结合,经计算机系统和3维可视化模块处理, 在屏幕上以3维的形式实时显示公路信息,并提供信息检索、查询、分析等功能。
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。
