高德二三维地理信息系统软件.doc

高德软件有限公司An Geeo二三维地理信息系统软件产品白皮书Auto/Vavi高德软件有限公司2010年1月iAuto/Vavi 高德软件有限公司目录第1章综述 4第2章产品体系架构 52.1产品框架 52.2技术优势 62.2.1面向服务架构（SOA）体系 6222海量真三维模型数据可视化技术 72.2.3基于网络速率的三维数据传输技术 72.2.4海量真三维数据存储与管理技术 82.2.5海量数据包存储管理技术 92.3产品特点 9第3章 产品功能说明 103.1三维表现效果 103.2产品浏览体验 113.3Tip网页窗口功能 123.4搜索服务功能 133.4.1建筑搜索 133.4.2POI 搜索 143.4.3公交换乘 153.4.4驾车路线 163.5三维空间分析功能 173.5.1实时日照分析 173.5.2定点观察 183.5.3空间距离测量 195.3.4水平距离测量 193.5.5垂直距离测量 203.3.6地表距离测量 213.5.7投影面积测量 223.5.8地表面积测量 233.5.9挖填方分析 233.5.10两点通视分析 243.5.11可视域分析 253.5.12危险域分析 263.5.13点源淹没分析 263.5.14流域淹没分析 273.5.15剖面分析 283.6场景编辑功能 293.6.1模型编辑功能 293.6.2图层数据存储与导入导出 293.6.3属性数据浏览与编辑 293.7三维数据发布功能 303.8二次开发支持 30第4章 系统环境要求 314.1服务端配置建议 314.2客户端配置建议 313Auto/Vavi 高德软件有限公司综述AnGeo二三维地理信息系统软件，是一个在计算机信息技术领域内，利用互 联网平台，为全球范围内海量地理信息的共享、发布、浏览及其编辑，并提供专 业地理信息分析、检索等内容，提供的一套完整的软件产品。

AnGeo二三维地理信息系统软件，研究的内容包括海量的地理信息资源服务、 全球气候变化、全球环境变化、全球光照分析、全球空间分析、全球三维浏览交 互等主要由 AnGeo3D、AnGeoSeearch AnGGeoSpatia和 AnGeoSScen等四大部 分组成AnGeo平台包括数据网络发布服务、三维地球客户端等核心模块An Geo二三维地理信息系统软件，解决了全球范围内，海量地理信息资源共 享、光照变化、环境变化、光照分析、空间分析，三维浏览等问题，并可以进行 专业的地理信息分析、服务在技术上，提供在数据服务、空间分析、实时光照分析、快速地理信息编辑、 检索等关键功能支持“数据-软件-服务-应用”四位一体的三维地理信息服 务完整解决方案实现海量三维模型数据的浏览和管理，在全球、城市、街区、 室内进行连续、实时和平滑浏览An Geo产品实现了包括建筑模型、地形、地 景在内的全球海量数据的无缝漫游，能够城建TB级以上的地理信息数据系统通过整合地理信息数据，属性信息数据，矿产、资源、地质等专项信息数据，AnGGeo二三维地理信息系统软件以为国家经济社会发展提供基础性、公益性、 全方位服务为宗旨，对工程建设、应急灾害指挥、水利、能源、军事等国家建设 需要以及房地产、公众服务等商业需要提供最及时的决策依据和协调响应等支持 服务。

AnGeo二三维地理信息系统软件支持用户利用各种语言进行二次开发支持VC、VB、JAVVASCRIPT等脚本语言调用产品体系架构本章内容：An Geoo框架体系An Geoo技术优势An Geoo特点2.11产品框架An Geo产品体系框架如图2.1所示域市规別应用票纸环境监测系纸城市安倶系筑…系纸三维地球客户端平台（各种三维应用系藐，应用层】TT二维分析服务三维幷析服务二维数据服务三维数据服务••服豁发布眼务平台（敎据分析務券层）数据服勢器数据分析器1T矢呈舉据地形地悬数据模型数据业务应用数搭基SB馥据制作与编译平台＜MS）计算机虞件及网络平台〔系统谡件层）图2.1AnGeo产品总体框架2.22产品体系AnGeo3D基于虚拟地球的三维服务平台，支持提供海量三维空间数据实时漫游和交互 功能，提供DEM、DOM、模型、矢量等数据的浏览、测量、分析服务，支持 B/S和C/S服务架构及C++、C#、VB、DelPh、PB、ayaScript等多种语言的二 次开发AnGeoSearch提供建筑和POI搜索服务、公交换乘及驾车服务、属性窗口服务等AnGeoSppatial基于海量三维数据地形的各类空间分析服务，包括：剖面分析、挖填方分析、 淹没分析等，支持B/S和C/S服务架构AnGeoScene虚拟地球三维场景下的用户数据编辑、维护和更新，支持多种类型模型文件 的导入、导出和场景编辑AnGeoDData提供海量影像、地形和模型的处理和编译发布功能2.33技术优势2.33.1面向服务架构（SOA）体系SOA（Service-OrienteddArchitecture,面向服务架构）是一种粗粒度、松耦合服 务架构模型，是一种架构和组织IT基础结构及业务功能的方法，可以基于任何 平台，只要它们能遵照web服务接口的定义来发送和接收消息，真正实现跨平 台。

AnGeo采用面向服务架构体系，采用HTTT作为传输访问协议，以XML作 为信息交换格式，将各个基础服务圭寸装成单独的接口，包括：三维数据服务：提供DEM DOM Modeel等数据服务本地搜索（LBS服务：提供POI、Buulding、公交、驾车等服务3D分析服务气泡服务精细场景服务2.33.2海量真三维模型数据可视化技术由于城市级真三维模型具有数据量大的特点，传统三维渲染技术很难将如此 大的三维场景渲染起来AnGeo采用在传统三维模型数据可视化技术基础上进行流程和算法优化，在 以下技术具有领先性：数据裁剪技术：采用实时遮挡裁剪算法，该技术在图形流水线的早期就去 掉不可见多边形，以避免对场景中不可见部分不必要的处理该技术使 充分利用了空间连贯性，对城市建筑景观的实时处理具有较高的效率 数据动态装载：采用基于数据分层、分块以及数据页动态更新的算法， 实现多层次、大范围的城市场景实时描绘多细节层次模型的渐进绘制：根据相匹配的图形绘制质量对场景绘制的 刷新频率进行优化，进而控制场景内容的不断更新，即渐进绘制2.33.3基于网络速率的三维数据传输技术对于基于网络的三维场影模型绘制系统而言，由于大量的几何数据需要经由 网络传输到客户端，网络带宽常常成为此类系统的瓶颈，因此如何采用紧凑灵活 的数据表示方式及高效的网络传输策略一直是三维软件平台的难点。

AnGeo对多种三维数据传输技术进行优化，主要包括：Coma件技术：采用与com组件技术有机结合的三层浏览器器服务器体系 结构，即将系统的基础三维数据集中存放在服务器端的数据文件集和数 据库中，通过元数据索引的方式与系统的应用服务器连接，系统的应用 服务器则主要负责实现相关GIS空间分析以及网络服务的功能，再通过 In terrnet将分析处理后的结果传送给客户端的用户渐进传输：采用“边下载，边显示”模式，服务器持续发送对数据的优 化信息，客户端的显示效果也逐渐精细，直到传输完毕或用户对模型精 细度感到满意为止数据组织与压缩技术：An GGeO寸影像和纹理数据进行有效组织和高效压 缩（JJPEG或其它压缩格式），同时尽量提高纹理贴图在系统中的使用效 率，使系统的数据量得到最大限度的减少下载平衡技术：在下载过程中，系统会维护几个下载队列，如地形数据 队列，模型数据队列，纹理数据队列等根据各个队列占用网络时间与 实际下载数据量进行投入产出比较进行自动平衡，将更多的网络带宽分 配给真正需要网络资源的队列多级缓存技术：各种数据类型的良好组织能有效的提高服务端对服务请求的响应能力，AAnGe建立了硬盘缓存、内存缓存和显存缓存三级优化。

2.33.4海量真三维数据存储与管理技术城市级真三维数据具有多源、多尺度、海量和属性丰富的特点，数据类型包 括矢量数据、遥感影像数据、DEM数据、POO数据和多媒体数据等每种数据 类型具有多种比例尺尺度（如1： 500、1： 2000等）和多时间尺度（如20001〜 20006年的遥感影像数据）特点AnGeo采用独特的数据存储、调度技术将上述不同尺度、不同类型的基础空 间数据实行一体化存储、管理和调度，其要点如下：系统将数据管理功能独立成数据管理功能层，实现了空间数据存取的设 备无关性和位置无关性；三维显示数据采用高性能索引进行数据组织和压缩存储；属性数据采用数据库存储，以满足属性数据丰富多样性、维护更新频繁 等管理特点需要，属性数据与空间数据通过关键词进行关联，以达到功 能、管理的相对独立性矢量数据采用二维GIS空间数据引擎进行存储，以满足矢量分析和查询需要2.33.5海量数据包存储管理技术AnGeo基于金字塔技术编译发布的地形影像数据形成了一批海量数据包文件 集，如果将这些文件以数据库方式进行存储，则需要构建管理全球地形、影像的 极其复杂的索引，并影响数据的方位效率，基于 An Geoo数据包管理，则可以实 现多级数据快速索引，便于快速查找文件与网络高速传输。

2.44平台特点提供三维地理信息服务平台完整的解决方案An Geo产品提供“数据生产—数据制作—网络发布—具体应用”四位一体的 二三维地理信息服务的完整解决方案实现海量三维数据的平滑浏览和管理AnGeo二三维地理信息系统软件，实现海量三维数据的浏览和管理，在全球、 城市、街区、室内进行连续、实时和平滑浏览提供强大的三维GIS功能提供丰富的三维表现效果和浏览体验，强大的空间搜索和空间分析功能、灵 活的场景编辑功能开放的软件架构AnGeo开放的软件架构，用户可方便地建立自己的应用系统，针对自己的应 用系统进行二次开发面向服务的架构AnGeo面向服务的架构，用户可自定义扩展服务，或集合其他第三方的服务面向网络应用环境AnGeo面向网络应用环境，支持数据分布式部署和服务分布式部署 大众化硬件配置要求An Geo产品支持大众化硬件配置要求，客户端、服务器和编译机器均支持普 通PC,显卡支持主流NVIDIA、AMD 独立显卡，以及INTER集成显卡9AutalMai/S 高德软件有限公司产品功能说明本章内容：三维表现效果 产品浏览体验Tip网页窗口功能 搜索服务功能 三维空间分析功能 场景编辑功能 三维数据发布功能 二次开发支持3.11三维表现效果An Geo提供3DMax导出插件，可以导出具有想象力、与效果图相媲美的三 维模型。

支持光照贴图技术，可以导入具有逼真的光影效果的模型，增强真实感如图2.1所示，为带光照贴图效果的场景AnGeo能够精确表现地形、地景、建筑、地下管线，以及其他城市设备设施c 支持Billbord技术、半透明纹理，可以实现片状树、喷泉、水波、焰火等多种特 效支持制作精细场景，重点区域、重点建筑、规划方案等可单独控制AnGeo支持各种贴地标注图5.1光照效果3.22产品浏览体验AnGeo支持模拟真人在场景中走、。