大型机场中三维地理信息系统技术的应用PDF电子书下载

第1章 地理信息系统 1

1.1 地理信息系统概述 1

1.1.1 地理信息系统（GIS）的概念 1

1.1.2 地理信息系统的发展趋势 2

1.2 地理信息系统的功能及应用 5

1.2.1 地理信息系统的功能 5

1.2.2 地理信息系统的主要应用 7

第2章 三维GIS概述及发展状况 9

2.1 地理信息系统的历史及现状 9

2.2 从二维GIS到三维GIS的转变 10

2.3 三维GIS的定义、特点及功能 11

2.3.1 三维GIS的定义 11

2.3.2 三维GIS的特点 11

2.3.3 三维GIS的功能 12

2.4 三维GIS发展面临的有利因素与困难 12

2.4.1 三维GIS当前面临的有利因素 12

2.4.2 三维GIS当前面临的困难 13

2.5 当前三维GIS研发的几个注意点 15

2.6 三维GIS应用领域 15

2.7 三维主流GIS国内外软件对比 17

2.7.1 国外三维GIS主流软件 17

2.7.2 国产三维GIS主流软件 18

2.8 总结 22

第3章 机场三维可视化相关理论 24

3.1 科学计算可视化概述 24

3.1.1 科学计算可视化的含义 24

3.1.2 科学计算可视化的现状及意义 25

3.1.3 科学计算可视化的应用领域 27

3.1.4 科学计算可视化的研究内容 29

3.2 数据类型及组织 30

3.2.1 数据类型 30

3.2.2 地下管线的类型 33

3.2.3 平面管线数据组织 33

3.2.4 三维管线数据组织 36

3.2.5 三维管线空间数据模型 36

3.3 三维可视化技术 37

3.3.1 透视投影 37

3.3.2 光照模型 38

3.3.3 纹理映射 39

3.4 LOD模型的动态可视化 40

3.4.1 三维场景生成中LOD模型的选择 41

3.4.2 LOD模型的分类 42

3.4.3 典型的LOD模型生成算法概述 42

3.4.4 不同LOD模型的切换技术 44

第4章 大型机场三维可视化关键技术 45

4.1 三维地理信息系统（3 DGIS）技术 45

4.1.1 三维GIS的数据获取技术 45

4.1.2 三维GIS的数据管理技术 46

4.1.3 三维GIS的数据可视化技术 46

4.1.4 三维GIS的数据分析技术 47

4.2 虚拟现实（VR）技术 48

4.2.1 V RML 50

4.2.2 Web3 D 52

4.2.3 OpenGL简介 62

4.2.4 Direct 3D 66

4.3 高分辨率对地观测技术 69

4.4 空间数据仓库 70

4.4.1 数据仓库 70

4.4.2 空间数据仓库 71

第5章 三维建模数据的获取 73

5.1 三维建模的数据源及技术原理 73

5.1.1 各种地图及文档资料 73

5.1.2 数字地图 73

5.1.3 数字摄影测量 74

5.1.4 三维激光扫描系统 75

5.1.5 遥感图像 76

5.1.6 合成孔径雷达（SAR） 78

5.1.7 机载激光雷达 80

5.1.8 移动测绘系统 81

5.2 三维建模的数据获取方法 82

5.2.1 DEM数据获取 82

5.2.2 建筑物高度数据的获取 82

5.2.3 三维对象形状数据的获取 83

5.2.4 纹理数据的获取 83

5.2.5 其他数据的获取 84

第6章 机场三维建模方法 85

6.1 三维空间实体分类及其表示 85

6.2 三维GIS对空间数据模型的要求 86

6.2.1 GIS中的数据模型特性 86

6.2.2 三维GIS对三维数据模型的基本要求 87

6.3 三维空间数据模型 88

6.3.1 基于体的三维空间数据模型 89

6.3.2 基于面的三维空间数据模型 90

6.3.3 混合结构的三维空间数据模型 94

6.3.4 面向对象模型（OO3D） 95

6.4 机场三维建模方法 97

6.4.1 机场地形建模 97

6.4.2 机场地上建筑物建模 100

6.4.3 机场地下管线建模 102

6.4.4 地形模型与地物模型的集成 104

6.5 几种常用的三维地理信息基础平台软件 106

6.5.1 Skyline软件平台 106

6.5.2 VRMap 111

6.5.3 ArcGIS 116

6.5.4 三维GIS平台对比 120

第7章 昆明长水机场地下管线管理信息系统建设实证研究 123

7.1 昆明长水机场地下管线信息管理系统概述 123

7.1.1 地下管线系统的概念及特点 123

7.1.2 昆明长水机场及其他机场的地下管线信息管理的现状 124

7.1.3 地下管线信息管理系统的建设目标 125

7.2 系统的需求分析和设计原则 125

7.2.1 系统的需求分析 125

7.2.2 系统设计原则 126

7.3 系统总体技术方案 128

7.3.1 技术路线 128

7.3.2 软件开发／运行环境 135

7.3.3 总体架构 136

7.3.4 系统组成及运行模式 138

7.4 系统数据库设计 140

7.4.1 数据库的设计思想 140

7.4.2 数据库的总体框架设计 141

7.4.3 基础地理空间数据处理流程 143

7.4.4 三维地理信息数据处理流程 147

7.4.5 专题数据处理流程 154

7.5 系统的应用功能设计 155

7.5.1 基础数据管理系统 155

7.5.2 三维空间数据库系统 159

7.5.3 三维地理信息系统 159

7.6 系统的基础平台设计 165

7.6.1 网络拓扑结构设计 165

7.6.2 软硬件平台选型 167

7.6.3 系统软件配置 170

7.7 运行管理设计 170

7.7.1 操作系统运行管理 170

7.7.2 数据库系统运行管理 171

7.7.3 更新维护机制 173

7.8 系统设计关键技术 178

7.8.1 采用先进的LiDAR三维数据获取技术 178

7.8.2 空间数据的编码技术 178

7.8.3 空间历史数据的管理 179

7.8.4 海量三维数据管理及调用 179

7.8.5 多源数据集成技术 179

7.9 系统应用效果展示 179

7.9.1 整体功能框架 179

7.9.2 主界面框架 181

7.9.3 三维地表建筑+DEM+地表影像+地下三维管网 181

7.9.4 三维浏览 181

7.9.5 三维查询 182

7.9.6 三维量算 182

7.9.7 三维定位 183

7.9.8 剖面分析 183

7.9.9 追踪分析 184

7.9.10 统计分析 184

7.9.11 开挖模拟 185

7.9.12 打印输出 185

7.9.13 自动建模 186