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五分鐘學(xué)GIS _ 可視化建模

高效地理處理工具：可視化建模

創(chuàng)新互聯(lián)公司是一家專(zhuān)業(yè)提供高臺(tái)企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),專(zhuān)注與網(wǎng)站建設(shè)、成都網(wǎng)站制作、H5建站、小程序制作等業(yè)務(wù)。10年已為高臺(tái)眾多企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)等服務(wù)。創(chuàng)新互聯(lián)專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站設(shè)計(jì)公司優(yōu)惠進(jìn)行中。

什么是可視化建模？

可視化建模是利用圍繞現(xiàn)實(shí)想法組織模型的一種思考問(wèn)題的方法。建模促進(jìn)了對(duì)需求的更好的理解、更清晰的設(shè)計(jì)?？梢暬＞褪且詧D形的方式描述所開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)的過(guò)程。

可視化建模的意義

可視化建模可以有效提升作業(yè)人員的工作效率。例如，對(duì)同一數(shù)據(jù)根據(jù)不同的屬性條件分別提取并保存為數(shù)據(jù)集。一般的做法是，打開(kāi)SQL查詢功能，逐一設(shè)置查詢字段、查詢條件等參數(shù)并保存結(jié)果數(shù)據(jù)集，如果有10個(gè)不同的屬性條件，就需要重復(fù)上述操作步驟10次。而使用可視化建模，可以同時(shí)創(chuàng)建10個(gè)并行的SQL查詢模型，分別對(duì)每個(gè)模型設(shè)置查詢參數(shù)，一次執(zhí)行得到全部查詢結(jié)果，工作效率明顯提升。

SuperMap 可視化建模

SuperMap可視化建模是用于構(gòu)建地理處理的工作流程，并對(duì)構(gòu)建的工作流程進(jìn)行自動(dòng)化處理。表現(xiàn)形式為將一系列數(shù)據(jù)處理工具或空間分析工具串聯(lián)在一起的示意圖，將一個(gè)流程的輸出作為另一個(gè)流程的輸入，最終得到數(shù)據(jù)處理或空間分析的結(jié)果。

SuperMap 可視化建模特點(diǎn)

?交互界面跨平臺(tái)，Linux操作系統(tǒng)中也能操作。

?提供170+模型工具，包含空間統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)導(dǎo)入等多種工具，覆蓋大部分GIS功能。

?本地和遠(yuǎn)程兩種執(zhí)行方式，可以直接執(zhí)行遠(yuǎn)程服務(wù)。

?提供多種大數(shù)據(jù)處理模型工具，基于Spark 分布式框架，更高效。

可視化建模操作流程：

?iDesktop Cross中，可視化建模操作簡(jiǎn)單，只需五步。

1.創(chuàng)建畫(huà)布

在 可視化建模 選項(xiàng)卡中單擊 新建 ，就可創(chuàng)建一個(gè)模型畫(huà)布。同時(shí)，會(huì)在系統(tǒng)界面右側(cè)自動(dòng)?？抗ぞ呦涿姘濉?/p>

2.添加模型

工具箱中的各種模型工具，是整個(gè)工作流程構(gòu)成的基本單元。要將工具添加到畫(huà)布中，只需選中該工具， 直接拖拽 到畫(huà)布中?？梢砸来瓮献砑庸ぷ髁鞒讨行枰墓ぞ叩疆?huà)布中。

3.連接模型

在工作流程中，通過(guò)在模型工具間繪制連接線的方式，可以確定將某個(gè)工具的輸出作為另一個(gè)工具的輸入。在iDesktop Cross中，模型工具的功能節(jié)點(diǎn)以藍(lán)色表示，結(jié)果節(jié)點(diǎn)以紫色表示。添加連線，自動(dòng)捕捉，即可完成連接。

4.參數(shù)檢查

雙擊 模型工具的功能節(jié)點(diǎn)可以打開(kāi)該工具并修改工具參數(shù)。指定的參數(shù)自動(dòng)保存。注意，模型工具具有必選參數(shù)和可選參數(shù)，必須為工具指定必選參數(shù)才能在工作流程中運(yùn)行。

在模型執(zhí)行之前，可以先通過(guò) 檢查 功能，檢查創(chuàng)建的工作流程是否存在游離節(jié)點(diǎn)、死循環(huán)、功能無(wú)數(shù)據(jù)輸入等錯(cuò)誤，保證模型可以成功執(zhí)行。如果參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，或者沒(méi)有設(shè)置，模型上會(huì)自動(dòng)增加“？”標(biāo)志，填寫(xiě)參數(shù)直到處理完所有的“？”為止。

5.運(yùn)行模型

工作流程構(gòu)建完成后，在選項(xiàng)卡上單擊 運(yùn)行 按鈕以運(yùn)行整個(gè)工作流程。工作流程執(zhí)行時(shí)，會(huì)自動(dòng)調(diào)出任務(wù)管理面板。任務(wù)管理面板中，將顯示每個(gè)模型工具的執(zhí)行進(jìn)度以及當(dāng)前的執(zhí)行狀態(tài)?？梢酝ㄟ^(guò)暫停、取消來(lái)交互執(zhí)行過(guò)程。成功運(yùn)行的模型工具右上角，將會(huì)標(biāo)記綠色的“√”。在輸出窗口可以看到模型執(zhí)行的過(guò)程日志。

可視化建模實(shí)戰(zhàn)案例：

在道路拓寬的實(shí)際項(xiàng)目中，通過(guò)對(duì)道路數(shù)據(jù)創(chuàng)建緩沖區(qū)，道路緩沖區(qū)與建筑物數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析，從而得到因道路拓寬對(duì)建筑物的不同程度影響。

?在傳統(tǒng)交互操作中，至少需要導(dǎo)數(shù)據(jù)、創(chuàng)建緩沖區(qū)、空間查詢等多個(gè)操作。通過(guò)iDesktop Cross的可視化建模工具可以一步到位完成同樣的結(jié)果。

?通過(guò)可視化建模操作流程，完成模型的添加和參數(shù)設(shè)置。運(yùn)行模型就可以得到下圖結(jié)果：

模型保存和復(fù)用

?iDesktop Cross的可視化建模模塊，還提供了保存模型畫(huà)布，導(dǎo)出為模板，導(dǎo)入模型，以及保存到工作空間等功能。

上次保存的可視化建模模型，就可以跟地圖一樣，再次打開(kāi)，重復(fù)使用。通過(guò)修改參數(shù)就可以對(duì)更多的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理工作。更詳細(xì)的操作說(shuō)明，請(qǐng)參考iDesktop Cross在線幫助：。

如何在gis里建立三維城市模型

用cityengine，根據(jù)你已經(jīng)有了的數(shù)據(jù)，分分鐘可以做完。

3.18

既然有人感興趣我就多說(shuō)幾句。

1、你已經(jīng)有了DEM，那么下載一張影像圖浮在DEM上可以基本上把三維地形做出來(lái)。

2、在GIS里面做好建筑基底要素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，其中就包括了你的建筑層高、高度等等屬性。

3、看網(wǎng)上教程學(xué)會(huì)在cityengine里寫(xiě)幾個(gè)簡(jiǎn)單的建筑體塊規(guī)則。

4、通過(guò)拍照獲取建筑立面材質(zhì)、開(kāi)窗、風(fēng)格等，將規(guī)則賦予建筑基底就能生成了。

之所以建議使用cityengine的原因是題主作為規(guī)劃出身，掌握并熟練ArcGIS挺重要的。cityengine與ArcGIS天然銜接，學(xué)習(xí)cityengine的同時(shí)也能將ArcGIS也學(xué)習(xí)了。同時(shí)cityengine的大批量建模對(duì)城市規(guī)劃的建模優(yōu)勢(shì)很大，而3Dmax或SU與之相比的話顯得精細(xì)化了，無(wú)疑增加了工作量。

五分鐘學(xué)GIS _ 傾斜攝影技術(shù)

本期五分鐘學(xué)GIS我們來(lái)介紹傾斜攝影技術(shù)。

什么是傾斜攝影技術(shù)

傾斜攝影技術(shù)是通過(guò)在飛行平臺(tái)上搭載多臺(tái)傳感器，同時(shí)從一個(gè)垂直、四個(gè)側(cè)視等不同角度采集影像。我們可以將它理解為一項(xiàng)進(jìn)化了的攝影測(cè)量技術(shù)，它比傳統(tǒng)的攝影測(cè)量多了四個(gè)傾斜拍攝角度，從而能夠獲取到更加豐富的側(cè)面紋理等信息。

傾斜影像的采集

傾斜影像的采集主要分為兩個(gè)過(guò)程，首先是設(shè)備準(zhǔn)備，其次是設(shè)計(jì)航線和實(shí)拍。

設(shè)備準(zhǔn)備： 傾斜影像采集的設(shè)備包括航空器和傾斜相機(jī)。航空器可以是有人飛機(jī)或無(wú)人機(jī)，有人飛機(jī)多用于特大面積傾斜攝影，如國(guó)產(chǎn)的運(yùn)十二、運(yùn)五，中等規(guī)模作業(yè)可用無(wú)人直升機(jī)，如七維航測(cè)無(wú)人直升機(jī)，小范圍作業(yè)可用多旋翼無(wú)人機(jī)，如紅鵬無(wú)人機(jī)、大疆無(wú)人機(jī)等。傾斜相機(jī)方面，大多數(shù)傾斜相機(jī)采用下視、前視、后視、左視和右視五個(gè)鏡頭來(lái)獲取地物傾斜影像，比較常見(jiàn)的如徠卡RCD30傾斜相機(jī)、四維遠(yuǎn)見(jiàn)SWDC-5傾斜相機(jī)、紅鵬微型傾斜相機(jī)等。

設(shè)計(jì)航線和實(shí)拍： 傾斜攝影的航線設(shè)計(jì)采用專(zhuān)用航線設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，其相對(duì)航高、地面分辨率及物理像元尺寸滿足三角比例關(guān)系。設(shè)備組裝就緒并規(guī)劃好路線后，實(shí)施航拍，得到具有一定重疊度的多角度影像，傾斜影像采集部分就完成了。

傾斜模型生產(chǎn)

傾斜攝影獲取的傾斜影像經(jīng)過(guò)影像加工處理后可以進(jìn)行模型生成。建模技術(shù)主要分為三類(lèi)，他們分別是：

第一類(lèi)傾斜攝影 + 機(jī)載激光掃描建模 ，即由傾斜攝影提供模型紋理、由機(jī)載雷達(dá)構(gòu)建模型骨架，再通過(guò)適度的人工干預(yù)生產(chǎn)出傾斜攝影模型，常見(jiàn)輸出的格式有.obj、.max等，目前具備這種建模工藝的數(shù)據(jù)廠商有：武漢華正、東方道邇及中科遙感等。

第二類(lèi)傾斜攝影 + 人工干預(yù)建模 ，也是對(duì)傾斜攝影數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化建模，再通過(guò)修飾軟件進(jìn)行人工修飾。修飾的細(xì)節(jié)包括：模型的骨架變形、建筑物底部紋理的遮擋等。修飾后的模型成果不破壞自動(dòng)化模型成果的結(jié)構(gòu)。目前具有這種工藝的軟件有天際航的DP-Modeler等。

第三類(lèi)傾斜攝影自動(dòng)化建模 ，只通過(guò)傾斜攝影獲取的多視角影像來(lái)生產(chǎn)模型，即Mesh（三角網(wǎng)）模型。目前市場(chǎng)上的自動(dòng)化建模軟件包括街景工廠、Smart3DCapture、Altizure、PhotoScan、Pix4D、無(wú)限界等。這種模型輸出的常見(jiàn)格式有osgb、dae、obj、s3c（Smart3D私有格式）、3mx(輕量級(jí)的開(kāi)放格式)等。自動(dòng)化建模的過(guò)程可以簡(jiǎn)單描述為：先經(jīng)過(guò)幾何校正、聯(lián)合平差等一系列復(fù)雜的運(yùn)算得到帶有高程的稠密的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，抽稀，然后構(gòu)建一張連續(xù)的TIN三角網(wǎng)，最后把拍攝的高分影像貼到三角網(wǎng)上，最終得到傾斜攝影模型，如下圖。

傾斜攝影建模技術(shù)有哪些優(yōu)勢(shì)？

傳統(tǒng)三維建模通常使用3ds Max、AutoCAD等建模軟件，基于影像數(shù)據(jù)、CAD平面圖或者拍攝圖片估算建筑物輪廓與高度等信息進(jìn)行人工建模。這種方式制作出的模型數(shù)據(jù)外觀表達(dá)美觀，局部細(xì)節(jié)變形率低，但精度較低，紋理與實(shí)際效果偏差較大，并且生產(chǎn)過(guò)程需要大量的人工參與，制作周期較長(zhǎng)。傾斜攝影技術(shù)通過(guò)高效的數(shù)據(jù)采集設(shè)備及專(zhuān)業(yè)的數(shù)據(jù)處理流程生成的數(shù)據(jù)成果直觀反映地物的外觀、位置、高度等屬性，為真實(shí)效果和測(cè)繪級(jí)精度提供保證，并且有效提升模型的生產(chǎn)效率，采用人工建模方式一兩年才能完成的一個(gè)中小城市建模工作，通過(guò)傾斜攝影建模方式只需要三至五個(gè)月時(shí)間即可完成，大大降低了三維模型數(shù)據(jù)采集的經(jīng)濟(jì)代價(jià)和時(shí)間代價(jià)。

傾斜攝影模型與

傾斜攝影模型作為三維GIS數(shù)據(jù)的重要來(lái)源之一，越來(lái)越多地應(yīng)用到三維GIS項(xiàng)目中。在智慧城市的管理體系、旅游、景區(qū)等行業(yè)應(yīng)用中，傾斜攝影模型能讓用戶從多個(gè)角度觀察地物，更加真實(shí)地反映地物的實(shí)際情況，彌補(bǔ)基于二維地圖及傳統(tǒng)虛擬三維模型應(yīng)用的不足。

傾斜攝影模型通過(guò)單體化操作，可以實(shí)現(xiàn)與其他傳統(tǒng)三維模型數(shù)據(jù)同樣的GIS應(yīng)用，如模擬建筑物拆除，滿足規(guī)劃行業(yè)應(yīng)用；對(duì)建筑物進(jìn)行高度、長(zhǎng)度、面積、角度、坡度等的量測(cè)，應(yīng)用于水利、能源開(kāi)采等管理系統(tǒng)；在三維場(chǎng)景中能看到房屋側(cè)面的緊急出口，傾斜模型上任意點(diǎn)之間可以進(jìn)行準(zhǔn)確量算，比如計(jì)算通視距離、設(shè)計(jì)制高點(diǎn)和狙擊方案等，這些事發(fā)地周?chē)脑敿?xì)信息，在應(yīng)急行動(dòng)中關(guān)乎人員及財(cái)產(chǎn)的安全，有時(shí)甚至能起到?jīng)Q定性作用。

最后，我們以傾斜攝影模型應(yīng)用案例來(lái)結(jié)束本期的內(nèi)容，在我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)今后的發(fā)展中，傾斜攝影技術(shù)無(wú)疑將扮演更加重要的角色！

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標(biāo)題路徑：http://www.muchs.cn/article24/dohsdje.html

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