上海市警用三维GIS系统开发

论文摘要

与二维GIS相比,三维GIS对客观世界的表达能给人以更真实的感受,它不仅能够表达空间对象间的平面关系,而且能描述和表达它们之间的垂向关系。随着近年来测绘技术、计算机与网络技术的飞速发展,三维GIS已渐渐突破技术瓶颈,代表着未来GIS的一个重要发展方向。GIS技术目前已在包括公安等领域得到广泛应用,但目前的应用主要是二维GIS。这种形式的系统虽满足了公安部门的日常管理工作需要,但二维GIS公安系统在三维定位及信息展现的直观性方面存在着局限性,而这在公安部门的一些工作(如突发事件处理、警务飞行等)中是至关重要的。Skyline TerraSuite系列软件是世界领先的三维地理信息软件,为用户自主创建生动逼真的三维交互场景提供了极其优秀的平台。丰富的API使用户可以根据需求自定义自己的界面,无论是基于网络的应用程序还是桌面程序都可以实现包含用户进行自定义的所有必要的软件,来建立属于自己的三维可视化解决方案。然而随着应用的深入,基于Skyline的三维GIS在三维海量数据网络传输中的负担较大、三维模型数据不够优化、三维GIＳ在决策支持层面上功能较薄弱等问题也日渐凸显。本文在总结了国内外三维GIS技术研究进展,分析警用GIS平台开发现状的基础上,研究如何建立B/S架构的基于Skyline的上海市公安局三维警用GIS平台。本文在实践研究的基础上,对创建并网络发布海量三维地形做了深入的探讨,同时对海量三维模型(75000余个)的优化、管理、加载与网络发布的关键技术进行了深入的研究,大大提高了海量三维场景的客户端显示效率。目前,上海市公安局警用二维GIS平台的应用较为成熟,而三维警用GIS尚处于起步阶段。本文深入研究如何将基于Skyline平台的上海市警用三维GIS平台与现有的上海公安二维警用地理信息平台集成,实现二三维无缝切换；深入研究如何充分利用已有的公安数据资源,在三维警用地理信息平台上实现公安信息查询、最短路径飞行、视频监控、房屋信息查询等警用业务功能,为公安部门分析处理重大事件等提供更为得力的工具。同时,针对公安现有的轨道交通站点三维实景系统,研究如何将三维实景系统与警用三维GIS平台集成,尤其在面临突发事件时可使公安部门通过警用三维GIS平台方便地查看地下站点空间布局,浏览查看地铁站内部情况和重要警用设施的位置。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 国内外三维GIS的研究现状
• 1.2.2 三维GIS系统
• 1.2.3 警用GIS系统
• 1.3 研究内容和意义
• 第二章 系统总体设计
• 2.1 系统技术路线
• 2.2 服务器部署路线
• 2.3 系统总体设计
• 2.3.1 系统结构设计
• 2.3.2 客户端运行环境要求
• 2.4 系统功能设计
• 第三章 三维场景构建与网络发布
• 3.1 三维地形数据集构建
• 3.2 三维地形数据集网络发布
• 3.2.1 TerraGate软件介绍
• *.mpt三维地形文件'>3.2.2 网络发布^*.mpt三维地形文件
• *.tbp三维地形工程'>3.2.3 网络发布^*.tbp三维地形工程
• 3.3 建筑物模型数据预处理及优化
• 3.3.1 建筑物模型格式转换
• 3.3.2 三维模型分区县显示
• 3.3.3 Streaming加载方式
• 3.4 建筑物模型数据网络发布
• 3.5 矢量图层网络发布
• 3.5.1 SFS软件介绍
• 3.5.2 SFS发布矢量图层
• 3.6 创建并网络发布三维场景工程文件
• 3.6.1 三维场景工程创建
• 3.6.2 三维场景工程网络发布
• 第四章 警用三维地理信息平台功能开发
• 4.1 三维场景浏览和量测分析
• 4.2 标绘批注
• 4.3 查询定位
• 4.4 热点导航
• 4.5 图层控制
• 4.6 二三维联动
• 4.7 三维警用业务
• 第五章 系统演示
• 5.1 系统登陆
• 5.2 三维浏览漫游
• 5.3 测量分析
• 5.4 标绘批注
• 5.5 查询定位
• 5.5 热点导航
• 5.6 图层控制
• 5.7 二三维联动
• 5.8 三维警用业务
• 第六章 结论与展望
• 6.1 论文工作总结
• 6.2 不足之处与进一步工作
• 参考文献
• 后记