五分鐘學GIS _ 可視化建模

高效地理處理工具：可視化建模

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什么是可視化建模？

可視化建模是利用圍繞現(xiàn)實想法組織模型的一種思考問題的方法。建模促進了對需求的更好的理解、更清晰的設(shè)計。可視化建模就是以圖形的方式描述所開發(fā)的系統(tǒng)的過程。

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個不同的屬性條件，就需要重復上述操作步驟10次。而使用可視化建模，可以同時創(chuàng)建10個并行的SQL查詢模型，分別對每個模型設(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，并對構(gòu)建的工作流程進行自動化處理。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，將一個流程的輸出作為另一個流程的輸入，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

?交互界面跨平臺，Linux操作系統(tǒng)中也能操作。

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

?本地和遠程兩種執(zhí)行方式，可以直接執(zhí)行遠程服務(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，可視化建模操作簡單，只需五步。

1.創(chuàng)建畫布

在 可視化建模 選項卡中單擊 新建 ，就可創(chuàng)建一個模型畫布。同時，會在系統(tǒng)界面右側(cè)自動停靠工具箱面板。

2.添加模型

工具箱中的各種模型工具，是整個工作流程構(gòu)成的基本單元。要將工具添加到畫布中，只需選中該工具， 直接拖拽 到畫布中。可以依次拖拽添加工作流程中需要的工具到畫布中。

3.連接模型

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

4.參數(shù)檢查

雙擊 模型工具的功能節(jié)點可以打開該工具并修改工具參數(shù)。指定的參數(shù)自動保存。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行。

在模型執(zhí)行之前，可以先通過 檢查 功能，檢查創(chuàng)建的工作流程是否存在游離節(jié)點、死循環(huán)、功能無數(shù)據(jù)輸入等錯誤，保證模型可以成功執(zhí)行。如果參數(shù)設(shè)置錯誤，或者沒有設(shè)置，模型上會自動增加“？”標志，填寫參數(shù)直到處理完所有的“？”為止。

5.運行模型

工作流程構(gòu)建完成后，在選項卡上單擊 運行 按鈕以運行整個工作流程。工作流程執(zhí)行時，會自動調(diào)出任務(wù)管理面板。任務(wù)管理面板中，將顯示每個模型工具的執(zhí)行進度以及當前的執(zhí)行狀態(tài)。可以通過暫停、取消來交互執(zhí)行過程。成功運行的模型工具右上角，將會標記綠色的“√”。在輸出窗口可以看到模型執(zhí)行的過程日志。

可視化建模實戰(zhàn)案例：

在道路拓寬的實際項目中，通過對道路數(shù)據(jù)創(chuàng)建緩沖區(qū)，道路緩沖區(qū)與建筑物數(shù)據(jù)進行疊加分析，從而得到因道路拓寬對建筑物的不同程度影響。

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

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

模型保存和復用

?iDesktop Cross的可視化建模模塊，還提供了保存模型畫布，導出為模板，導入模型，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，重復使用。通過修改參數(shù)就可以對更多的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理工作。更詳細的操作說明，請參考iDesktop Cross在線幫助：。

五分鐘學GIS _ 傾斜攝影技術(shù)

本期五分鐘學GIS我們來介紹傾斜攝影技術(shù)。

什么是傾斜攝影技術(shù)

傾斜攝影技術(shù)是通過在飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個側(cè)視等不同角度采集影像。我們可以將它理解為一項進化了的攝影測量技術(shù)，它比傳統(tǒng)的攝影測量多了四個傾斜拍攝角度，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過程，首先是設(shè)備準備，其次是設(shè)計航線和實拍。

設(shè)備準備： 傾斜影像采集的設(shè)備包括航空器和傾斜相機。航空器可以是有人飛機或無人機，有人飛機多用于特大面積傾斜攝影，如國產(chǎn)的運十二、運五，中等規(guī)模作業(yè)可用無人直升機，如七維航測無人直升機，小范圍作業(yè)可用多旋翼無人機，如紅鵬無人機、大疆無人機等。傾斜相機方面，大多數(shù)傾斜相機采用下視、前視、后視、左視和右視五個鏡頭來獲取地物傾斜影像，比較常見的如徠卡RCD30傾斜相機、四維遠見SWDC-5傾斜相機、紅鵬微型傾斜相機等。

設(shè)計航線和實拍： 傾斜攝影的航線設(shè)計采用專用航線設(shè)計軟件進行設(shè)計，其相對航高、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)過影像加工處理后可以進行模型生成。建模技術(shù)主要分為三類，他們分別是：

第一類傾斜攝影 + 機載激光掃描建模 ，即由傾斜攝影提供模型紋理、由機載雷達構(gòu)建模型骨架，再通過適度的人工干預生產(chǎn)出傾斜攝影模型，常見輸出的格式有.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。

第二類傾斜攝影 + 人工干預建模 ，也是對傾斜攝影數(shù)據(jù)進行自動化建模，再通過修飾軟件進行人工修飾。修飾的細節(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。

第三類傾斜攝影自動化建模 ，只通過傾斜攝影獲取的多視角影像來生產(chǎn)模型，即Mesh（三角網(wǎng)）模型。目前市場上的自動化建模軟件包括街景工廠、Smart3DCapture、Altizure、PhotoScan、Pix4D、無限界等。這種模型輸出的常見格式有osgb、dae、obj、s3c（Smart3D私有格式）、3mx(輕量級的開放格式)等。自動化建模的過程可以簡單描述為：先經(jīng)過幾何校正、聯(lián)合平差等一系列復雜的運算得到帶有高程的稠密的點云數(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？

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行人工建模。這種方式制作出的模型數(shù)據(jù)外觀表達美觀，局部細節(jié)變形率低，但精度較低，紋理與實際效果偏差較大，并且生產(chǎn)過程需要大量的人工參與，制作周期較長。傾斜攝影技術(shù)通過高效的數(shù)據(jù)采集設(shè)備及專業(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，為真實效果和測繪級精度提供保證，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中小城市建模工作，通過傾斜攝影建模方式只需要三至五個月時間即可完成，大大降低了三維模型數(shù)據(jù)采集的經(jīng)濟代價和時間代價。

傾斜攝影模型與

傾斜攝影模型作為三維GIS數(shù)據(jù)的重要來源之一，越來越多地應(yīng)用到三維GIS項目中。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角度觀察地物，更加真實地反映地物的實際情況，彌補基于二維地圖及傳統(tǒng)虛擬三維模型應(yīng)用的不足。

傾斜攝影模型通過單體化操作，可以實現(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；對建筑物進行高度、長度、面積、角度、坡度等的量測，應(yīng)用于水利、能源開采等管理系統(tǒng)；在三維場景中能看到房屋側(cè)面的緊急出口，傾斜模型上任意點之間可以進行準確量算，比如計算通視距離、設(shè)計制高點和狙擊方案等，這些事發(fā)地周圍的詳細信息，在應(yīng)急行動中關(guān)乎人員及財產(chǎn)的安全，有時甚至能起到?jīng)Q定性作用。

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

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。

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

3、看網(wǎng)上教程學會在cityengine里寫幾個簡單的建筑體塊規(guī)則。

4、通過拍照獲取建筑立面材質(zhì)、開窗、風格等，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，學習cityengine的同時也能將ArcGIS也學習了。同時cityengine的大批量建模對城市規(guī)劃的建模優(yōu)勢很大，而3Dmax或SU與之相比的話顯得精細化了，無疑增加了工作量。

分享題目：gis建模技術(shù) gis 建模
文章源于：http://www.chinadenli.net/article2/ddopcic.html

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