隨著地理信息技術的不斷進步,3D GIS作為客觀世界的真實表達,不僅改進了GIS的信息展現形式,而且也是對三維空間信息的深度挖掘。
3D GIS的產業鏈涉及數據采集、三維數據處理、三維數據應用等多個環節。在3D GIS的發展過程中,一方面,由于受到目前傳統的數據獲取方式單一,數據處理方式成本高、周期長的困擾,已經不適應產業的發展需求,不能對現實世界進行快速真實還原,不足以應對當今城市快速發展的步伐。另一方面,越來越多的客戶卻需要一站式服務,希望能夠有一個可以實現從數據獲取到處理、應用的完整解決方案。因此,“獨立作戰”的方式已經很難滿足用戶需求,需要在產業鏈的多個環節進行融合才能進一步推動3D GIS的發展。
隨著地理信息產業的發展,不同行業之間以及產業鏈內的融合已經成為當下發展的主流。通過融合,可以實現地理信息獲取的高效化、地理信息應用的多樣化以及地理信息應用的智能移動化,這已經成為3D GIS發展的必然趨勢。
傾斜攝影和自動三維建模技術提升數據獲取效率
傾斜攝影測量技術是測繪領域近年來發展起來的一項新技術,通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器,可以同時從多個方向采集影像。它在低空以45度角對地面進行攝影測量,可以獲得近地高分辨率航測影像。這種技術克服了正射影像只能從垂直角度拍攝的局限,可獲得5個或更多方向的傾斜攝影影像,大大提升了數據采集的速度和效率。而自動三維建模技術可以基于圖形運算單元進行快速三維模型的構建,通過攝影測量原理對獲得的傾斜影像、街景數據、照片等數據進行幾何處理、多視匹配、三角網構建、自動賦予紋理等步驟,最終得到三維模型,使目前高昂的三維建模成本大大降低。
多源數據融合拓展3D GIS應用領域
通過多源數據融合,可以在3D GIS系統中集成傾斜影像數據、BIM/CAD數據、矢量數據以及正射影像數字高程數據,有利于增強多重數據的復合能力,改善地理信息提取的及時性和可靠性,便于利用影像數據輔助GIS空間數據的獲取與更新,有效地提高各類數據的使用率。
對于BIM/CAD的集成而言,目前的3D GIS看重宏觀環境與地理空間信息相關的應用,無法取得建筑物內部的詳細測量數據,而BIM/CAD數據則一般用來整合和管理建筑物本身具有的歷史數據,兩者的融合將滿足查詢與分析宏觀與微觀地理空間信息的功能,更進一步實現地理空間數字化的各種需求與應用。通過BIM與3D GIS的整合,將可以為廣泛的涉及到建筑的領域提供應用。
移動端豐富3D GIS的應用場景
基于移動端的3D GIS產品,可以實現將三維空間地理信息技術的使用范圍從PC端擴展到移動端,通過互聯網遠程讀取海量的模型和地形信息,可以生成真正意義上的三維地理信息產品,在手機/平板上瀏覽三維空間數據,通過與手機/平板搭載的傳感器(攝像頭、距離傳感器、陀螺儀、GPS等)的結合,可以讓用戶體驗到3D GIS新的交互方式,這種創新的交互方式將使得用戶可以隨時隨地對三維模型進行瀏覽。
因此,可以將3D GIS的發展用一句話概括為:以傾斜攝影以及自動三維建模技術推動數據采集向自動化、低成本的方向發展,以多源數據融合以及BIM/CAD應用集成推動三維數據處理業務的發展,以移動端應用推動三維數據應用多終端的發展,從而實現3D GIS業務的全產業鏈融合。
面對這種發展趨勢,成立一年的泰瑞天際(Skyline中國)將從2014年4月份開始,攜手產業鏈上下游的數據獲取、數據處理、數據應用等環節的企業,在廣州、成都、西安、杭州、長沙、北京六座城市進行巡展,共同探討3D GIS的新機遇。