三維地圖建設技術方案2013年11月1 概述 32 三維GIS技術原理 32.1 3DGISWeb服務類型 32.2 二三維WebGIS體系結構 43 三維GIS集成服務 53.1 三維GIS建設內容 53.2 三維GIS的數據集成 63.3 三維GIS的服務集成 83.4 三維GIS的統一發布 93.5 三維GIS的API共享 103.6 三維GIS的應用開發 124 第三方平臺軟件 145 平臺硬件評估 14

概述 自GoogleEarth發布以來，三維GIS得到業界廣泛關注，一時間成為研究和應用的熱點；三維GIS突破了空間信息在二維平面中單調展示的束縛，為信息判讀和空間分析提供了更好的途徑，也可為各行業提供更直觀的輔助決策支持。 三維GIS在通信領域方面可以支撐網絡仿真、網絡優化以及在集團客戶、市場營銷、客戶投訴等方面的分析應用。 本項目將為統一GIS平臺搭建三維GIS服務，形成二三維地圖共享服務。三維GIS技術原理 三維GIS建設采用統一GIS平臺的架構設計，采用SOA的Web服務多層體系結構，實現平臺架構和服務統一。 三維GIS同樣采用XMLWebServices技術完成數據交互，并提供了3DGISWeb服務規范標準，3DGISWeb服務可以向用戶提供一個三維場景圖，并在客戶端進行渲染和交互，但需要在Web瀏覽器安裝特定的插件，以解決三維場景圖的顯示問題。3DGISWeb服務類型 根據3DGIS服務內容的不同，可以把服務分為數據服務和功能服務。數據服務通過服務接口向外界提供3D場景圖；功能服務通過接向外界提供3維空間分析以及處理功能。其中，數據服務是整個3DGIS服務的基本服務，所有服務都基于數據服務進行顯示和發布，也就是說功能服務的顯示結果都要轉化成3D場景圖表現于客戶端。二三維WebGIS體系結構 統一GIS平臺采用了基于SOA的Web服務的多層體系結構，整合三維地圖后，整個平臺架構如下圖所示：表現層：用來請求服務和接受服務結果的客戶端。由于Web瀏覽器不支持3維模型的顯示，所以客戶端需要安裝插件，來解決顯示問題。Web服務層：主要是建立UDDI注冊中心，對現有的2維GIS服務以及3維GIS服務進行發布和管理。服務請求者可以在UDDI注冊中心查找到諸如定位服務，路徑服務等2維GIS服務，也可以查找到諸如場景服務，地形服務等3維GIS服務。通過Web服務描述語言(WebServicedescriptionlanguage，WSDL)接口，動態綁定GIS服務，使得它們在網絡間實現數據和函數的傳輸和交互。服務應用層：此層是GIS服務API的實現層，提供了2維GIS服務的地圖服務、定位服務、查找服務、路徑服務等，以及3維GIS服務的場景服務、標記服務等。三維GIS集成服務 本次項目我們將提供三維GIS建設的技術服務，將集中采購的三維GIS數據經過處理，由成熟的三維引擎進行統一發布，并封裝統一的API服務，向其它業務系統提供三維地圖共享，并提供常用的三維空間分析支持。三維GIS建設內容 三維GIS的建設需從數據獲取與處理、數據存儲與管理、可視化場景創建、面向業務的空間分析、應用系統開發到服務發布與共享一系列過程。三維GIS的數據集成 項目的三維GIS數據由提供，在進行三維GIS數據發布前，需要對三維GIS數據進行格式轉換，統一版本，進行三維場景構建。 我們將為本項目提供三維GIS數據集成服務，內容包括：三維GIS數據編輯： 提供三維GIS數據的瀏覽和數據集編輯服務；三維GIS數據轉換： 提供三維GIS數據的統一格式轉換和輸出；三維GIS數據處理： 提供三維GIS數據的類型轉換、屬性編輯、投影、配準等處理服務；地圖交互編輯： 提供地圖參數設置、地圖圖層管理、地圖顯示效果設置、優化和效果瀏覽服務；三維瀏覽及場景制作：提供三維場景制作、效果優化和三維場景瀏覽服務； 各種專題圖配置： 在基礎三維GIS上，提供各種專題圖制作服務；布局排版打印： 提供三維GIS的布局排版和效果打印服務；性能優化： 提供三維GIS數據、地圖、場景的瀏覽速度和顯示效果等方面的優化服務；三維GIS數據統一存儲： 提供數據集、地圖、場景等三維GIS數據在關系型數據庫的統一集中存儲；三維GIS數據維護： 在關系型數據庫上對三維GIS數據進行日常維護以及數據的清洗、備份。三維GIS的服務集成 在原統一GIS平臺基礎上進行三維GIS服務架構，構建SOA架構的二三維GIS服務共享平臺，形成二三維GIS引擎集成，提供二三維地圖一體化服務。 我們將為本項目提供三維GIS服務集成，內容包括：三維GIS服務架構： 在原統一GIS平臺基礎上搭建三維GIS服務提供者、三維GIS服務組件層和三維GIS服務接口層的服務框架體系，構建一系列的三維GIS服務；GIS服務管理： 提供GIS服務的配置和運行控制管理；GIS系統服務管理： 提供GIS服務器的安全控制、備份恢復、日志分析等管理；空間數據庫引擎SDX+集成： 提供空間數據庫引擎SDX+集成服務；三維GIS的統一發布 提供三維GIS服務的統一發布和管理，支持多種數據類型的發布；總體來說，三維GIS的各種數據在進行發布前，都需要進行： 原始數據獲取： 獲取原始的三維GIS數據，支持以下文件類型； 數據格式轉換： 將獲取的原始數據進行格式轉換，導出為統一格式的數據源；緩存數據生成 為提高三維數據應用的整體性能，在數據加載前對三維數據進行預處理，創建分層緩存；三維場景制作 新建三維場景，并加載緩存數據，制作好三維場景；工作空間發布 將三維場景以工作空間形式進行服務發布；三維GIS的API共享 在SOA服務架構中所有的GIS功能都封裝成服務，包括通用空間服務和領域空間服務。通用空間服務指通常的GIS服務，如地圖服務、空間數據服務、空間分析服務等；而領域空間服務則用來描述GIS在特定行業中的應用相關的服務，用戶通過對通用空間服務的二次開發或配置，添加自己的業務邏輯，就能定制出滿足某一行業領域特殊需求的空間服務，進而達到通用空間服務在具體領域的多層次復用。 我們可以提供地圖功能、數據功能、分析功能以及三維功能等GIS服務API給其它系統調用。地圖功能類API 地圖功能類API包括有：提供地圖瀏覽動態專題圖屬性查詢空間查詢距離查詢最近地物查找距離/面積量算圖例數據功能類API 數據功能類API包括有：獲取數據集/數據源信息數據集編輯查詢數據要素數據集字段統計分析功能類API 分析功能類API包括有：緩沖區分析疊加分析表面分析插值分析鄰近分析空間關系分析線性參考分析三維功能類API 三維功能類API包括有：影像數據發布地形數據發布KML數據發布模型數據發布矢量數據發布地圖發布符號發布在實際應用場景中，我們可以根據業務需求自定制三維GIS的API服務。三維GIS的應用開發 提供統一的三維場景的前端展現以及特定應用場景的定制化開發；前端三維場景展現可提供：單三維場景的展現，進行漫游和飛行、圖層控制等操作二三維數據的一體化展現，將二維的幾何對象以及各種二維矢量數據集添加到三維場景展現二三維一體化分析，可進行距離查詢、表面距離量算、表面積量算、高度量算以及屬性查詢等等 特定應用場景定制開發方面可提供：三維場景下的網絡資源展示 實現2G基站、3G基站以及LTE基站、WLAN熱點等網絡資源在三維場景上的可視化展現，可以查看資源點屬性以及當前的業務指標、性能指標等數據；可以快速查詢某個資源點，展示資源點屬性。三維場景下的市場資源展示 實現三維場景上將市場渠道資源、廣告資源的可視化展現；可以快速查詢某個渠道資源點，展示資源點信息。三維場景下的網絡規劃分析 展開三維場景下的網絡規劃分析；第三方平臺軟件 搭建三維GIS服務需要借助于業界成熟的三維GIS平臺產品，國內成熟的三維GIS平臺產品比如超圖。序號軟件產品產品描述套數SuperMapiServerJava6R專業版基于SOA的服務式GIS（ServiceGIS）開發平臺，含空間數據庫引擎SDX+；提供地圖服務、空間數據訪問與管理服務、智能緩存技術；還提供集群服務，服務發布功能；支持服務端服務聚合；支持除海圖模塊外的其他所有擴展模塊；1SuperMapiServerJava6R三維擴展模塊提供三維場景的發布、瀏覽功能，提供在三維場景內的查詢功能，支持安全設置。包含以下三維發布和瀏覽功能：地形數據、影像數據、KML數據、模型數據、矢量數據、二維地圖。1平臺硬件評估 三維GIS的訪問并發量要求較