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1、实景三维中国建设中的数据服务与应用易智瑞自然资源事业部 马红旺实景三维中国建设的新变化2022年2月24日2022年4月18日2022年5月6日2022年7月7日2022年6月29日信息来源:陈军,信息来源:陈军,2022-6-29 开拓创新开拓创新 务实发展务实发展 推进实景三维中国建设与应用推进实景三维中国建设与应用新变化更明确的建设任务 存量转换的地理实体数据生产 新测采集的地理实体数据生产 DEM/DSM生产技术流程 DOM生产技术流程 倾斜三维模型生产流程 L1.0-L1.3级的建筑白膜数据 新变化更具体的实施方案新变化更精准的规范指导包括总体设计类、采集处理类、建库管理类、平台服务
2、类和质量检测类,共5大类,31项,已经发布7项。新变化更兼容的架构设计信息来源:陈军,信息来源:陈军,2022-6-29 开拓创新开拓创新 务实发展务实发展 推进实景三维中国建设与应用推进实景三维中国建设与应用实景三维数据服务实景三维数据服务接口地形级实景三维城市级实景三维实景三维数据服务接口二维表达形式地理实体实景三维数据DEMDOMTDOM倾斜摄影三维模型激光点云模型三维BIM三维表达形式地理实体矢量瓦片WFSWMSWMTSS3M、I3S、3D Tiles等部件级实景三维实景三维数据服务二维服务动态地图服务切片地图服务矢量切片服务地理要素服务动态影像服务缓存影像服务三维服务地形高程服务建筑
3、模型服务倾斜模型服务点云模型服务精细模型服务地理实体服务体元栅格服务其他服务位置智能服务数据流服务视频流服务地理分析服务数据分发服务数据目录服务元数据服务GeoScene支撑实景三维数据服务0OGC I3S标准多源的三维数据获取广泛多源的数据支持构建实景三维数据产品实景三维应用平台实景三维数据服务地理实体数据库建设I3S支持发布的实景三维数据类型适用于三维的点状符号适用于雷达获取的点云数据点云(Point Cloud)适用于倾斜摄影模型数据倾斜Mesh(Integrated Mesh)适用于BIM数据BIM 建筑(Building Scene Layer)适用于手工建模数
4、据等三维对象(3D Objects)点(Point)体元栅格(Voxel)适用于基于规则体元构建模型等 采用树结构来组织大体积量三维数据四叉树或者R树,每个树节点代表的地理数据的范围,由外包围球(mbs)或外包围(obb)盒表示。实景三维数据服务核心原理一 LOD机制和空间索引 场景图层包括适用于整个图层的细节级别(LOD),用于分层显示图层。类似于图像金字塔或栅格矢量切片方案。可以将I3S场景层树中的节点视为栅格或矢量切片方案中的切片。实景三维数据服务核心原理二 加载渲染方式 视频流加载:场景渲染在服务器端完成,通过视频流发送给客户端。数据流加载数据流加载:服务器发送数据流给客户端,通过渲染
5、引擎进行场景渲染。实景三维数据服务核心原理三 数据存储机制 数据压缩算法 节点搜索算法 数据请求机制 单节点结构 着色器渲染 材质纹理 模型动画实景三维平台的差异点 GeoScene三维数据处理与I3S标准解析Draco压缩算法实景三维数据服务接口SLPK倾斜模型激光点云部件模型精细模型3D点体元模型SceneService 地理场景的动态构建能力 多源服务的前端聚合能力 实景三维单体的查询能力 视频融合 多精度融合 多区域融合 海量加载 特效渲染实景三维数据服务地形渲染DEMDSMDSMDOM实景三维数据服务建筑白膜实景三维数据服务倾斜摄影实景三维数据服务精细模型实景三维数据服务点云数据实景
6、三维数据服务BIM部件实景三维数据服务视频融合实景三维数据服务可视化视频融合实景三维数据服务物联感知数据实景三维数据的分析服务3D直线长度量测地形起伏线长度量测高度量测面积量测要素对象量测三维空间量测分析三维空间量测分析坡度分析坡向分析三维剖面分析等值线分析阴影分析地表面分析地表面分析二维业务三维展示三维管线分析地质矿山分析地灾影响范围分析三维业务分析三维业务分析新兴时空热点分析时空数据挖掘时空数据挖掘3D缓冲闭合多面体3D相交3D求差3D邻近3D合并是否在内部三维拓扑关系分析三维拓扑关系分析实景三维数据服务的应用GeoScene 原生API支持点线面直接在实景三维表面绘制实景三维要素图层动态
7、水符号化透明效果增强新的光照模型渲染效果全面支持i3S 1.7三维性能视线分析阴影分析三维微件三维点、线、面编辑的增强Graphic Mesh的支持三维编辑实景三维数据服务可视化天气仿真游戏引擎效果的实景三维数据高性能渲染I3S和3D Tiles互转SLPK与3D Tiles的互通I3S服务JS APIGameEngine SDKRuntime SDKsLoaders.gldeck.glCesuim多样的数据分发形式服务级场景级场景按范围分发分发的粒度桌面端浏览器端移动端分发的终端JS APICesuim游戏引擎分发支持的引擎实景三维数据服务应用地形级实景三维数据服务应用城市级合规性检查控高分析方案比选地下管网实景三维数据服务应用部件级总结GeoScene实景三维数据服务能力支持多类型实景三维数据产品服务化支持多种实景三维服务的加载和融合海量实景三维数据的Web端高效渲染功能丰富、效果多样的二次开发框架开放的三维数据交换格式(I3S和3D Tiles)