基于Cesium的WebGIS三維客戶端實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著地理信息技術(shù)的不斷發(fā)展，GIS系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。然而GIS系統(tǒng)仍然面臨著很多問(wèn)題，目前多數(shù)廠商的GIS系統(tǒng)仍然以處理二維數(shù)據(jù)模型為主，其在地理空間信息的展示和分析方面具有很大的局限性，很難滿足人們對(duì)城市規(guī)劃與管理、地下地質(zhì)建模、采礦與石油開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域的應(yīng)用需求。另外，基于C/S架構(gòu)的GIS系統(tǒng)需要為不同的操作系統(tǒng)分別提供相應(yīng)版本的GIS客戶端，這在一定程度上加大了GIS客戶端的開(kāi)發(fā)和管理難度。因此，對(duì)跨平臺(tái)的三維GI

2、S客戶端進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)具有重要意義。
　　本文針對(duì)以上GIS系統(tǒng)所存在的問(wèn)題提出了一種解決方案，即基于Cesium的WebGIS三維客戶端。Cesium是開(kāi)源的JavaScript庫(kù)，其實(shí)現(xiàn)了在瀏覽器中展示三維虛擬地球的功能。同時(shí)，Cesium采用B/S架構(gòu)且遵循WebGL三維繪圖標(biāo)準(zhǔn)，具有二三維一體化、跨平臺(tái)、計(jì)算精度高等優(yōu)點(diǎn)。本文圍繞Cesium所做的研究工作和創(chuàng)新點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面。
　　1.分析研究了Cesium開(kāi)源

3、庫(kù)所提供的諸如影像圖層、高程圖層、幾何要素等功能，并在項(xiàng)目中靈活運(yùn)用。
　　2.通過(guò)分析Cesium庫(kù)的源代碼對(duì)三維場(chǎng)景的地圖地形可視化技術(shù)進(jìn)行了研究和總結(jié)，理清楚了地圖地形可視化過(guò)程中瓦片相關(guān)調(diào)度算法的實(shí)現(xiàn)以及地圖地形可視化的核心流程。
　　3.通過(guò)分析Cesium庫(kù)的源代碼對(duì)三維場(chǎng)景的矢量要素可視化技術(shù)進(jìn)行了研究和總結(jié)，理清楚了靜態(tài)矢量要素和動(dòng)態(tài)矢量要素可視化的核心流程以及矢量要素隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化的實(shí)現(xiàn)原理。
　　4

4、.在研究了Cesium可視化關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了GIS相關(guān)模塊，包括圖層目錄樹(shù)及管理模塊、地理網(wǎng)格模塊、拉框查詢模塊、矢量要素點(diǎn)選冒泡模塊及交互式要素標(biāo)注模塊，并對(duì)這些模塊進(jìn)行了功能測(cè)試。
　　本文所提出的基于Cesium的三維客戶端既結(jié)合了WebGIS跨平臺(tái)、開(kāi)發(fā)效率高、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，又結(jié)合了三維客戶端地理空間信息展示直觀和空間分析功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)測(cè)試，本文所設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的Cesium模塊運(yùn)行穩(wěn)定可靠，方便管理，達(dá)到了預(yù)期