国家863计划重点项目 地理空间的三维建模和分析软件及其应用示范
工 作 简 报
2009 年第 3 期 总第 3 期
2009年12月26日出版 "地理空间的三维建模和分析软件及其应用示范"项目管理办公室
在有关领导和专家的关心与大力支持下,在全体参研单位和人员的团 结协作与努力拼搏下,2008AA121600 项目四个课题均按计划进度顺利进 行.项目组织管理上按照技术攻关,工程开发,规范制定,测试保障"四 线"开展工作并均取得较好的成果.地上下一体的三维空间数据模型和数 据库结构,三维 GIS 软件体系架构,三维空间数据库引擎,三维 GIS 实时 可视化引擎,三维插值分析等关键技术攻关取得了重要进展,完成了真三 维 GIS 软件平台的首次集成联调,实现了系统内部的初步集成测试,并制 定了《城市三维建模技术规范》 .2009 年 7 月 10 日,武汉大学在武汉主持 召开了国家 863 计划重点项目"地理空间的三维建模和分析软件及其应用 示范"详细设计评审会,四个课题提交的详细设计均顺利通过了专家组的 评审.朱庆教授应邀在" 2009 中国欧洲国际博览会" 城市可持续发展研 讨会上报告 "The full three-dimensional GIS and great potential in harbor city" , 可作为目前阶段性成果的总结与下步工作的展望. 项目组还于 2009 年 12 月 18 日在南京师范大学举行了 "地下空间信息 处理与应用"专题研讨会,特别邀请了华东师范大学地理信息科学教育部 重点实验室朱良峰博士报告"城市地下空间信息基础平台的建设实践与技 术关键" ,南京大学地下空间与地质环境研究所所长李晓昭教授报告"关于 城市地质调查与研究的若干认识" .这两个报告针对城市地下空间信息及其
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在地下工程等方面的重要应用,内容翔实,对整个项目研究具有重要的指 导和借鉴意义.
图 1 "地下空间信息处理与应用"专题研讨会
本期简报汇总了各课题中期主要研究进展和取得的标志性成果.
2008AA121600 项目各课题研究进展
课题一:三维 GIS 软件总体设计与集成开发 提出了地上地下三维空间实体集成表示的一体化数据模型,统一考虑 了三维空间实体的几何,拓扑,外观和语义信息;设计了基于层次消息总 线的三维 GIS 软件体系结构,有利于真三维 GIS 软件平台的可扩展性和高 可用性;研制了统一的数据模型接口和软件接口规范,建立了插件动态配 置机制,开发了可运行的真三维 GIS 平台框架;开发了多源三维模型数据 的无缝整合工具,支持十余种常用的三维模型数据格式和语义层次的整合 处理.按计划组织各课题进行了集中开发,形成了一个可运行的软件平台, 并以此为基础对完成的功能模块进行了初步集成测试.课题组成员发表论 文 15 篇(SCI 2 篇,EI 2 篇) ,申请发明专利 3 项,软件著作权登记 2 项, 参加 Geoinformatics 2009(2009 年 8 月,美国 George Mason University) ,
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IGARSS 2009(2009 年 7 月,南非开普敦) ,CUPUM 2009(2009 年 6 月, 香港) ,IACP 2009(2009 年 6 月,南京)等学术会议 10 次,培养博士生 3 名,硕士生 10 名,参与组织完成了《城市三维建模技术规范》草案的编写 和评审工作.课题已按计划完成了 2009 年度的各项研究和开发任务.
(a)CThru3D 平台界面
(b)整合工具界面
图 2 软件成果界面
课题二:三维空间数据管理系统与分析组件研发 本课题重点在三大方面进行了攻关:三维空间数据库引擎,三维空间 数据库管理工具和三维空间分析组件. 基于地上地下三维空间实体集成表示的概念模型,设计了地上地下三 维空间数据一体化存储管理的数据库模型,特别发展了语义数据库模型支 持下的三维空间实体语义拓扑信息模型;提出了"多层次空间索引基础上 的多磁盘存储,多级缓存,多线程调度机制" ,开发了多模式的三维空间数 据库引擎;提出了海量三维空间数据的多磁盘分布存储方法,自适应多级 缓存管理方法和多线程动态调度方法,实现了海量三维空间数据高效的动 态调度;研发了基于文件系统和关系数据库系统的三维空间数据库管理工 具,并进行了集成测试.研究攻关了三维实体布尔运算与矢量剪切分析等 核心分析算法;完成了 48 个空间分析功能插件开发,并提交总项目集成测 试. 课题组成员参加了 Geoinformatics 2009(2009 年 8 月,美国 George Mason University) IAMG2009(2009 年 8 月,美国 Stanford University) , ,

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