三维数字苏州建设与应用前景.doc

Infor mationization 信息化·管理田园 管理田园·信息化 Infor mationization  PAGE 38 JSXX07/2009 JSXX07/ PAGE 39 【摘 要】 数字城市是用数字化的手段来认识和描述现实城市的信息模型。而随着计算机技术的发展，应用虚 拟现实（VR ）、通讯、GIS 等关键支撑技术的三维“数字城市”正在成为研究热点。本文拟通过对三维“数字苏州” 的建设，探讨应用各种关键支撑技术，建立基于网络的三维地理信息平台，实现整个数字城市的三维可视化，并通 过各种相关专业信息的叠加，展示整个三维数字城市的广阔应用前景。 【关键词】 数字城市 三维 GIS 基础地理信息平台 虚拟现实（VR ）技术 三维“数字苏州” 建设与应用前景  ◎ 苏州大学计算机科学技术学院 苏州市城市规划编制信息中心 潘 吉 1 前言 数字城市是数字地球的一个重要 区域层次，是数字地球在城市管理中 的应用。目前，在网络上流行的数字 城市主要分为三类。第一类，是以文 本形式的方式提供城市管理的各方面 基本信息，这些与数字城市相关的文 档信息是一个 HTML 主页或者一个站 点，这种数字城市像一个目录。从用 户的角度来看，这只是提供了城市管 理的概念性框架，并不能称得上是数 字城市，但人们可以通过这些信息运 用计算机对城市进行简单的分析和管 理，从这个方面去看，可以说这是数 字城市发展的初级阶段。第二类，是 二维的站点。这类的数字城市通过采 用这个城市的二维地图作为主页，用 户通过单击相应的部分，就能得到相 应的城市信息。城市二维线划图和影 像图的平面叠加显示，使用户对城市 空间次序有了初步的认识。第三类，就 是三维数字城市，在这个三维的世界 里，城市空间次序的视觉理解变得非 常容易。通常用 VRML （虚拟现实模型 语言）等空间描述语言来展示这些数 字空间，三维数字城市意在模拟实际 世界，提供一个生动的城市空间，是 数字城市研究的热门。 2 三维“数字苏州”的建设 “数字城市”引起了社会各界的普 遍关注和重视。2002 年 6 月，苏州市 委市政府正式颁发了《苏州市国民经 济和社会信息化十五???划》，适时提出 了“数字化城市”的总体建设目标。 2003 年 1 月，苏州市计委信息办编制 了《“数字苏州”总体建设方案》。2005 年 7 月市政府成立了苏州市地理信息 系统建设领导小组。由分管副市长任 领导小组组长，成员单位包括各委办 局，办公室设在苏州市规划局。而具 体来说，“数字苏州”的建设就是以苏 州市的全要素地形图（DLG ）、数字正 射影像 （ D O M ）、 数字地形模型 （DEM ）、数字三维模型（DM ）为空间 定位的基本数据，建立基础地理数据 平台，结合交通、绿化、道路、地下 管线、人口、旅游、水利、电力、金融 等与空间位置有关的信息，建立各个 行业应用的信息管理系统。而三维“数 字苏州”的建设，就是要在二维信息 平台的基础上，通过三维虚拟仿真技 术，建立三维基础地理信息平台，使 人们有一种身临其境的感觉，从而实 现一个真正意义上的数字化立体苏州。 2.1 三维“数字苏州”的建设目标 三维“数字苏州”是要通过 GIS 、 虚拟现实、遥感、全球定位等关键技 术，建立一个包含交通、绿化、道路、 地下管线、人口、旅游、水利、电力、 金融等多种信息的多维可视化信息平 台，并基于网络提供身临其境的交互 式真实视景仿真，方便人们对数字城 市的应用，以及为城市管理者提供一 个高效的分析与决策平台。 2.2 三维“数字苏州”的技术路线 2.2.1 数据标准的制定 整个三维数据主要有三维建筑模 型、数字高程模型和地名注记等专题 矢量数据，而其中三维建筑模型数据 是数据量最大、数据复杂性最高和数 据精度要求最严格的，因此发布了《建 筑纹理拍摄与处理规范》、《建筑建模 规范》、《3D 数据分类与编码规范》、 《3D 数据质量检查作业规范书》等规 范，以提高建筑模型的生产和检查效 率。对于其他数据也分别制定了相关 标准规范，如《苏州市地形图格式标 准》、《苏州市综合地下管线数据格式 标准》、《苏州市地理编码标准》等。 2.2.2 系统框架的确定 根据整个项目的建设目标，以现 实需求为基本出发点，确保适应未来 发展的需要为基本原则，确定了整个 三维系统的系统框架。 整个三维空间信息服务平台从总 体上说，可以分成五部分： 1.数据管理子系统：负责解决三维 数据的维护与管理问题。检查数据，将 符合数据标准、数据规范的数据，通过 数据管理系统进入到系统的数据库中； 2. 运维支撑子系统：它包括安全 管理、服务管理、系统监控、日志管 理和统计分析功能。用户可以方便的 停止、开启服务模块，按