GIS(地理信息系统)

GIS的定义:

地理信息系统简称GIS(Geographical Information System)。它是六十年代开始迅速发展起来的地理学研究技术,是多种学科交叉的产物。地理信息系统是以地理空间数据库为基础,采用地理模型分析方法,适时提供多种空间的和动态的地理信息,为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统,具有以下三个方面的特征:

  • ①具有采集、管理、分析和输出多种地理实间信息的能力,具有空间性和动态性;
  • ②以地理研究和地理决策为目的,以地理模型方法为手段,具有区域空间分析、多要素综合分析和动态预测能力,产生高层次的地理信息;
  • ③由计算机系统支持进行空间地理数据管理,并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法,作用于空间数据,产生有用信息,完成人类难以完成的任务。
  • 地理信息系统从外部来看,它表现为计算机软硬件系统;而其内涵是由计算机程序和地理数据组织而成的地理空间信息模型,是一个逻辑缩小的、高度信息化的地理系统。

GIS的作用:

    1.进行地理信息查询和分析

  • GIS搜索数据库并进行地理信息查询的能力,节约了许多公司数以百万计的美元。GIS可以:缩短回答客户请求的时间。找到适合于开发的土地。在粮食、土壤和天气之间找寻相关关系。电气线路故障定位。 房地产经纪人可以用GIS在一定的区域内寻找满足下列条件的所有房屋:瓦盖的屋顶、 五个房间,并可列出它们的所有特点。
  • 2.改进机构集成

  • 许多采用了GIS的机构发现其主要效益之一是改进了它们自己的机构和资源的管理。由于GIS具有将数据集合和地理信息链接起来的能力,促使它们之间共享和交流局部信息。通过产生可共享的数据库,一个部门可从另一个部门的工作中得到好处,这是由于数据只需采集一次,但应用多次。 由于个人和部门之间的通讯在增加,冗余被减少,生产力提高,整体组织效率改进。因此,在一个有效的公司里,用户和基本建设数据库可以集成在一起,这样,当需要进行维护时,受影响的用户会得到计算机发出的信件。
    一个古老的格言“好的信息导致好的决定”,对于GIS和其他信息系统来说都是正确的。然而,一个地理信息系统(GIS),并不是一个自动决策系统,而是一个查询、分析和支持作出决策处理的图件数据工具。GIS技术已经被用于帮助完成一些任务,例如:为计划调查提供信息,帮助解决领土争端,以最小化视觉干扰为原则设置路标。GIS可以用于帮助一个新房址的选定,以使其受环境影响最小,在低风险区域,离人口聚集地近。可以以地图和附加报告的方式简洁而清晰的提供这个信息,使决策者集中精力于实际的问题,而不是花时间去理解数据。由于GIS结果能够很快地获得,多个假想的结果可以被高效地评价。
  • 3.制图

  • 图件在GIS中占有重要的一席之地。GIS的制图方法比传统的人工或自动绘图方法要灵活得多。她开始于数据库的创建。已经存在的纸张图件可以进行数字化,并可以把计算机兼容的信息转换到GIS中。以GIS为基础的图形数据库是可以延续的,比例尺也不受限制。图件可以以任何地点为中心,比例尺任意,使用突出效果的特殊字符有效地显示所选择的信息。

GIS工具软件介绍

本章介绍了比较常用的一些地理信息系统软件,具体包括三家美国GIS开发商ESRI,Intergraph和MapInfo的软件产品,以及三个国产软件:MapGIS,GeoStar和Citystar。 介绍的内容来自于各个公司的宣传材料以及WWW上各个公司的主页,但是除去了诸如"第一","最好"等的修饰词汇。另外,由于软件在不断升级,在本章中也不具体说明软件版本号,并且也不评判软件的优缺点,只是简要列出了各个软件的模块名称和功能目标。

这些软件,提供了相似的功能集合,不同之处在于其具体的实现方式(如用户界面,操作流程),和操作效率(如速度、数据量)。这种相似性,也正说明了GIS技术的成熟。

  • 1.ESRI产品系列
  • ESRI公司(Environmental Systems Research Institute Inc.)于1969年成立于美国加利福尼亚州的Redlands市,公司主要从事GIS工具软件的开发和GIS数据生产。 ESRI的产品中,最主要的是运行于UNIX/Windows
  • NT平台上的ArcInfo,它由两部分组成: Workstation ArcInfo和Desktop ArcInfo。
  • 1)Workstation ArcInfo基于拓扑数据模型,实现了图库(Map Library)的管理,并且具有了栅格数据的分析功能,支持栅格矢量一体化查询和叠加显示。此外,ArcInfo还提供了二次开发语言AML以及开放开发环境ODE,以便于用户定制自己的GIS应用。Workstation ArcInfo提供了最基本的GIS功能,包括数据录入和编辑、投影变换、制图输出、查询分析及其分析功能(缓冲区分析、叠加复合分析等等)。
  • 除了上述基本功能以外,Workstation ArcInfo还通过一些扩展模块实现特定的专门功能:
  • TIN:基于不规则三角网的地表模型生成、显示和分析模块,可以根据等高线、高程点、地形线生成DEM,并进行通视、剖面、填挖方计算等。
  • GRID:栅格分析处理模块,可以对栅格数据进行输入、编辑、显示、分析、输出,其分析模型包括基于栅格的市场分析、走廊分析、扩散模型等。
  • NETWORK:网络分析模块,提供了最短路径选择、资源分配、辖区规划、网络流量等功能,可以应用于交通、市政、电力等领域的管理和规划。
  • ARCSCAN:扫描矢量化模块。
  • ARCSTORM:基于客户机/服务器机制建立的数据库管理模块,可以管理大量的图库数据。
  • COGO:侧重于处理一些空间要素的几何关系,用于数字测量和工程制图。
  • ArcPress:图形输出模块,可以将制图数据转换成为PostScript格式,并可分色制版。
  • ArcSDE:SDE指空间数据引擎(Spatial DatabaseEngine),它是一个连续的空间数据模型,通过它可以将空间数据加入到关系数据库管理系统中去,并基于客户机/ 服务器机制提供了对数据进行操作的访问接口,支持多用户、事物处理和版本管理。用户可以以ArcSDE作为服务器,定制开发具体的应用系统.
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  • 2)Desktop ArcInfo包括三个应用:Arc Map、Arc Catalog和Arc Toolbox。Arc Map实现了地图数据的显示、查询和分析;Arc Catalog用于基于元数据的定位、浏览和管理空间数据;Arc Toolbox是由常用数据分析处理功能组成的工具箱。
  • 3)ArcView GIS(图A2-2)是ESRI的桌面GIS系统,它以工程为中心,实现了对地图数据、结构化的属性数据、统计图、地图图面配置、开发语言等多种文档的管理。
  • 除了提供脚本语言Avenue使用户可以定制系统以外,ArcView还以"插件"的形式提供了一些扩展模块,包括:
  • Spatial Analyst:栅格数据的建模分析;
  • Network Analyst:网络分析;
  • ArcPress:制图输出;
  • ArcPress:制图输出;
  • 3D Analyst:利用DEM实现三维透视图的生成;
  • Image Analyst:影像分析处理;
  • Tracking Analyst:通过直接接收、回放实时数据,实现对GPS的支持。
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  • 图A2-2:ArcView GIS用户界面
  • 4)MapObjects是一组供应用开发人员使用的GIS功能OCX(OLE Custom Control)控件,用户可以采用其它的支持OCX的开发平台,如Visual Basic,Delphi等,集成MapObjects,建立具体的应用系统。
  • 5)ArcFM,支持公共设施规划、管理和服务的模块。
  • 6)Internet Map Server(IMS),实现了因特网上地理数据发布功能。
  • 2.Intergraph产品系列
  • Intergraph公司成立于1969年,总部位于美国阿拉巴马州的汉斯维尔市,公司致力于计算机辅助设计、制造以及专业制图领域的硬件软件以及服务支持。
  • Intergraph提供的GIS产品包括专业GIS系统(MGE),桌面GIS系统(GeoMedia),以及因特网GIS系统(GeoMedia Web Map)。
  • 1)MGE构成了Intergraph专业GIS软件产品族,它包括多个产品模块,提供了从扫描图像矢量化(I/GEOVEC),拓扑空间分析(MGE Analyst)到地图整饰输出(MGE Map Finisher)的基本GIS功能,此外还包括了其它一些扩展模块,实现了图像处理分析(I/RAS C,MGE Image Analyst),网络分析(MGE Network Analyst),格网分析(MGE Grid Analyst),地形模型分析(MGE Terrain Analyst),基于真三维的地下体分析(MGE Voxel Analyst)等一系列增强功能。
  • 2)GeoMedia Professional(图A2-3)设计成为与标准关系数据库一起工作,用于空间数据采集和管理的GIS产品,它将空间图形数据和属性数据都存放于标准关系数据库(Microsoft Access)中,在一定程度上提高了系统的稳定性和开放性,并且提高了数据采集、编辑、分析的效率。它支持多种数据源,包括其它GIS软件厂商的数据文件以及多种关系数据库;实现了矢量栅格的集成操作;提供了多种空间分析功能;此外,GeoMedia包含其它一些模块,以应用于不同的具体领域。
  • GeoMedia Network:可以应用于交通网络以及逻辑网络的管理、分析、规划,具体包括最短路径查询、线路规划等功能。
  • GeoMedia SmartSketch:具有较强的图形编辑能力,是一个计算机辅助设计(CAD)软件。
  • GeoMedia Relation Moduler:用于建立设备间的网络关系,可以应用于自来水,煤气等市政管网的管理以及设备跟踪。
  • GeoMedia Object:GeoMedia是基于控件的系统,它包含多个OCX控件,基于这些控件,用户可以开发具体的应用系统。GeoMedia MFworks:基于栅格数据的分析模块,包含多种控件操作函数。 GeoMedia Oracle GDO Server:可以将地理数据写入到Oracle数据库并读出。
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  • 图A2-3:GeoMedia用户界面
  • 3)GeoMedia WebMap是Intergraph提供的基于因特网的空间信息发布工具。它提供了多源数据的直接访问和发布,并且支持多种浏览器。 GeoMedia WebMap Enterprise除了能够在因特网上发布数据之外,还提供了空间分析服务,如缓冲区分析、路径分析、地理编码等,用户可以在客户端通过浏览器提出请求,并输入具体参数,服务器进行计算并将结果返回给用户。
  • 3.Mapinfo产品系列
  • MapInfo公司于1986年成立于美国特洛伊(Troy)市,成立以来,该公司一直致力于提供先进的数据可视化、信息地图化技术,其软件代表是桌面地图信息系统软件——MapInfo。
  • 1)MapInfo Professional是(图A2-4)MapInfo公司主要的软件产品,它支持多种本地或者远程数据库,较好地实现了数据可视化,生成各种专题地图。此外还能够进行一些空间查询和空间分析运算,如缓冲区等等,并通过动态图层支持GPS数据。
  • 2)MapBasic是为在Mapinfo平台上开发用户定制程序的编程语言,它使用与BASIC语言一致的函数和语句,便于用户掌握。通过MapBasic进行二次开发,能够扩展MapInfo功能,并与其它应用系统集成。 [IMG]http://www.fertrdc.cau.edu.cn/cnnm/gexiaozu/hgzyyj/GIS/ruanjianjieshao/pg_0005.jpg[/IMG]图A2-4:MapInfo Professional用户界面
  • 3)MapInfo ProServer是应用于网络环境下的地图应用服务器,它使得MapInfo Professional运行于服务器端,并能够响应用户的操作请求;而客户端可以使用任何标准的Web浏览器。由于在服务器上可以运行多个MapInfo Professional实例,以满足用户的服务请求,从而节省了投资。
  • 4)MapInfo MapX是MapInfo提供的OCX控件。
  • 5)MapInfo MapXtrem是基于Internet/Extranet的地图应用服务器,它可以用于帮助配置企业的Internet。
  • 6)SpatialWare是在对象——关系数据库环境下基于SQL进行空间查询和分析的空间信息管理系统,在SpatialWare中,支持简单的空间对象,从而支持空间查询,并能产生新的几何对象。在实际应用中,一般使用SpatialWare作为数据服务器,而MapInfo Professional作为客户端,可以提高系统开发效率。
  • 7)Vertical Mapper提供了基于网格的数据分析工具。
  • 4.国产GIS软件
  • 4.1 MapGIS MapGIS(图A2-5)是中国地质大学开发的地理信息系统软件,其功能模块包括:
  • 1)数据输入模块:提供了各种的空间数据输入手段,包括数字化仪输入,扫描矢量化输入以及GPS输入。
  • 2)数据处理模块:可以对点、线、多边形等多种矢量数据进行处理,包括修改编辑、错误检查、投影变换等功能。
  • 3)数据输出:可以将编排好的图形显示到屏幕或者输出到指定设备上,也可以生成PostScript或EPS文件。
  • 4)数据转换:提供了MapGIS与其它系统之间数据转换的功能。
  • 5)数据库管理:实现了对空间和属性数据库管理和维护。
  • 6)空间分析:提供了包括DTM分析、空间叠加分析、网络分析等一系列空间分析功能。
  • 7)图像处理:图像配准镶嵌以及处理分析模块。
  • 8)电子沙盘系统:实时生成地形三维曲面。
  • 9)数字高程模型:可以根据离散高程点或者等高线插值生成网格化的DEM,并进行相应的分析,如剖面分析、遮蔽角计算等等 。[IMG]http://www.fertrdc.cau.edu.cn/cnnm/gexiaozu/hgzyyj/GIS/ruanjianjieshao/pg_0006.jpg[/IMG]图A2-5:MapGIS用户界面
  • 4.2 GeoStar CeoStar(吉奥之星)是武汉测绘科技大学开发的、面向大型数据管理的地理信息系统软件,其功能模块包括:
  • 1)GeoStar:是整个系统的基本模块(图A2-6),提供的功能包括空间数据管理、数据采集、图形编辑、空间查询分析、专题制图和符号设计、元数据管理等,从而支持从数据录入到制图输出的整个GIS工作流程。
  • [IMG]http://www.fertrdc.cau.edu.cn/cnnm/gexiaozu/hgzyyj/GIS/ruanjianjieshao/pg_0006.jpg[/IMG]图A2-6:GeoStar用户界面
  • 2)GeoGrid :数字地形模型和数字正射影像的处理、分析模块。
  • 3)GeoTIN:利用离散高程点建立TIN,进而插值得到DEM,并进行相关分析运算和三维曲面生成。
  • 4)GeoImager:可以进行遥感图像的处理和影象制图。
  • 5)GeoImageDB:可以建立多尺度的遥感影象数据库系统。
  • 6)GeoSurf:利用Java实现的因特网空间信息发布系统。
  • 7)GeoScan:图像扫描矢量化模块,支持符号识别。
  • 4.3 Citystar Citystar(城市之星)地理信息系统软件由北京大学开发研制,是一个面向桌面应用的GIS平台,其具体模块包括:
  • 1)Citystar编辑模块:矢量数据的录入、编辑>。
  • 2)Citystar查询分析模块(图A2-7):矢量栅格综合的空间数据管理、查询、分析模块,提供了多种空间模型运算。
  • 3)Citystar制图模块:提供了地图的整饰输出以及符号制作功能,同时也可以制作影象地图。
  • 4)Citystar扫描矢量化模块:提供了线状图形扫描、细化、跟踪并矢量化的一系列操作,适用于地形图等高线的录入。
  • 5)Citystar可视开发模块:包括OCX控件,使用户可以进行二次开发。该模块提供了一个平台,包装控件的功能,便于用户使用,同时实现了多源数据的管理和查询,使用户可以方便的构造应用。
  • 6)Citystar遥感图像处理模块:提供了从遥感图像纠正到增强、变换、分类以提取专题信息整个流程的功能。
  • 7)Citystar数字地形模块:等值线、离散点插值生成DEM,并基于DEM进行各种分析。
  • 8)Citystar三维模块:基于DEM的三维曲面生成和查询分析。
  • 9)Citystar GPS模块:GPS数据的接收、显示和分析。

GIS跑步进入三维时代

2008年5月12日,中国四川发生“汶川大地震”,当时14名台湾老人在由茂县到汶川的旅途中失去和外界的联系,生死不明。制定救援方案的工作随后快速展开,当地应急救灾部门和公安部门派出直升机对十四名台胞实施了成功救援。 可能大家不会想到,在这次救援的过程中,一套名为“遨游天府”的三维GIS系统发挥了重要作用,这套三维GIS平台根据对报警点地形地貌的分析,最终确定了营救点的具体位置,为空军营救部门提供了决策依据。

像上述的三维GIS项目近年来备受青睐,几乎是“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”。据不完全统计,目前国内开发的三维GIS项目已经有上百个,遍及城市规划、综合应急、虚拟旅游、智能交通、海洋资源、石油设施、无线通信基站选址、城市微气候和大气污染模拟、噪声分析、地下管线等三十多个行业和领域。

作为从二维GIS技术发展而来的三维GIS技术,为何拥有“跑步”般的速度,在短短几年内备受各行各业用户的青睐呢?
  
一、人们的需求催熟了三维GIS的诞生和发展
Google Earth的出现让我们体验了三维数字地球的魅力,让我们感受到世界是如此之小,又是如此之大。GoogleEarth可以带我们飞过高山跨过海洋,找到自己的家乡,甚至看到自家的屋顶。一些先知先觉的用户也提出了疑问,为什么不能将这样炫的效果也应用到实际业务中呢?
事实上在二维GIS技术向行业深入应用的过程中,已经逐渐凸显出一些三维方面的需求。例如在应急行业,传统二维GIS只能利用二维的符号进行表示,缺乏真实的场景模拟,不利于迅速制定救援抢险方案。在管线行业,最常见的分析有横断面分析和纵断面分析,如果不是在三维环境下,很难从各个角度来查看管线情况。在规划行业,三维GIS的优势更加明显,不再是过去单调的平面图形,不仅可以真实的展示某一区域的建筑风格,立体全方位的展示规划成果,还可以方便的进行光照分析等,可以大大提高工作效率。
在GoogleEarth的视觉冲击下,唤醒了人们对三维GIS的渴望,行业用户的需求更要求三维GIS向专业的方向发展,而不是仅仅停留在互联网公众服务方面。
二、计算机技术的不断发展,为三维GIS提供了技术保障
一直制约三维GIS发展的海量数据获取及处理等关键因素,由于激光雷达、高分辨率卫星、机载航空摄影测量等多源数据获取技术的更新,数据获取成本逐渐呈下降趋势,数据获取和处理的效率也大大提高。此外,从软件、硬件到数据库一体化管理技术、多维数据的集成应用与动态可视化技术、海量数据发布等已得到较全面的研究和实践。这些都为三维GIS技术的行业应用提供了技术上的充分保障。
三、二维GIS的成熟应用为三维GIS奠定了行业拓展基础
经过十多年的发展,二维GIS技术在业务管理和工作效率提升上的优越性已经得到广泛认可,并在国内数十个行业成功应用。而三维GIS系统也属于GIS系统的范畴,三维GIS与传统二维GIS相比又有新的特点,可以帮助用户更好的扩展原有二维GIS系统的功能,从而为业务管理带来更多的提升。例如,强大的可视化功能,可以将地形地貌形象准确的展现;灵活的操作体验,可以改变观察视角,调整观察地物的距离和角度,进行模拟行车和模拟飞行等,犹如身临其境;丰富的量算和分析功能,可以进行更加逼真的量算,包括空间距离量算(斜距)、投影距离量算(平距)、表面积量算、投影面积量算、体积量算以及通视分析、剖面分析、淹没分析和填挖方分析等等。这些新的特点,多数是以前二维GIS无法比拟的,因此拥有更实际的应用价值。
综合以上提到的三点因素,在不断涌现的行业需求以及技术和应用趋于成熟的条件下,三维GIS的市场潜力突然爆发出来,许多国产三维GIS平台也仿佛“一夜之间”涌现, 比如文中开头提到的“遨游天府”项目的三维GIS基础平台EV-Globe(国遥新天地)以及LTEarth(灵图)、GeoGlobe(武汉吉奥)等等都成为其中的佼佼者。当然,这也是前期十多年的二维GIS市场应用以及技术积累的过程。
目前国内许多行业都在结合三维GIS平台进行开发应用,相信三维GIS会在未来三年到五年内成为行业应用的主流。然而,三维GIS的快速发展让大家看到希望的同时,也还存在一些问题,比如说数据生产成本仍然较高和网络化以及标准化等理论基础不够完善等。我们相信,行业的需求会促使这些问题不断的得到解决,三维GIS的优越性会得到更好的体现,各种基于三维GIS的应用将越来越丰富。

GIS日益影响IT技术和应用的发展

  • 【51GPS世界网讯】据中国电子报报道 随着GIS技术及其应用的发展,GIS已成为IT技术的重要组成部分,并融入IT的主流。GIS将成IT基础技术
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  • GIS为IT技术提供了地理空间信息框架,使IT可以从地理空间乃至时间的维度,组织、存储、管理、整合、搜索和展现现实世界的各种信息,形成基于地理空间框架的“一张图”信息整合与共享模式,更好地为政府、企业和公众提供服务,为构建“数字地球”、“数字省区”和“数字城市”提供核心技术,使人类更好地享受数字化管理和生活带来的便利。GIS将逐步成为IT的一类基础性技术,并影响IT技术和应用的发展,如甲骨文、DB2和SQLServer等数据库管理系统扩展了地理空间数据类型,增加了地理空间数据的管理功能,反映了GIS对IT技术的影响。而GoogleEarth、微软的VirtualEarth及其他网络服务提供商通过互联网提供地理空间信息服务,反映了GIS技术对互联网应用的影响。空间信息服务将成为互联网上必不可少的内容服务之一,并将促进具有巨大商机、基于智能移动通信终端的空间(位置)关联信息服务的发展。
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  • GIS软件是GIS发展的核心。GIS软件的发展受自身核心技术发展的影响,即GIS中的“G”的部分,如3维数据模型、时态模型、2/3维海量空间数据管理与索引技术、2/3维空间分析技术、2/3维空间信息动静可视化技术、异构空间数据互操作技术等。同时也受IT技术与环境的影响,即GIS中的“IS”部分。更好、更快、更充分地利用最新的IT技术,适应并融入IT技术环境,是促进GIS技术与产业发展的关键,也是自主创新的国产GIS软件快速发展的突破口。
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  • IT技术影响GIS的发展
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  • 影响GIS发展的IT技术涉及面广,涉及硬件和网络、操作系统、数据库、中间件、开发平台、SOA(面向服务的架构)、XML(可扩展置标语言)、网格计算、云计算、虚拟技术等。
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  • 在硬件与网络方面,主要体现为智能移动通信终端的发展及硬件的虚拟化技术。智能手机与3G及其他新一代移动网络技术的发展,使智能手机计算能力、存储能力和网络数据传输能力大幅度提高,在移动网络环境下,智能手机已开始成为移动的个人计算机。智能通信终端的普及,将使GIS应用的大众化成为可能,而智能手机操作系统的多样化,计算机能力和资源的局限性,将为GIS软件提出新的挑战。硬件的虚拟化技术为服务端GIS的发展提供了高性能的硬件和操作系统运行环境,将有利于面向数据与服务共享的地理空间数据中心的建设。
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  • 在数据库方面,主流的数据库厂商介入空间数据管理领域,有利于从数据库内核上扩展SQL(结构化查询语言)的空间数据操作能力和提高空间数据索引、访问的性能,从而全面提高空间数据管理能力和性能,同时也对支持空间数据的SQL的标准化提出了新的要求。随着发展,支持异构空间数据库的数据访问引擎也将得到发展。现阶段主流数据库厂商的空间数据管理解决方案还缺乏GIS软件的支持,所支持的空间数据类型还有所不足,近期对GIS软件的影响不大,但远期对GIS软件和空间数据库将产生巨大的影响。
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  • 在开发平台方面,.Net和JavaEE将成为主流的开发平台,在企业级应用中JavaEE占有较大的市场份额,GIS软件需要较好地支持JavaEE平台。
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  • 在网络环境下互操作和分布式计算方面,Web2.0、RIA(富互联网应用程序)、网格计算、云计算和SOA技术的发展,使WebGIS也开始进入WebGIS2.0时代,使服务式GIS应运而生。服务式GIS将是组件式GIS在网络环境下的进一步升级,它基于Web服务接口规范进一步封装Web服务组件,通过Web服务组件提供的Web服务接口,使GIS应用更好地与其他IT应用集成;通过服务的聚合可以较好地解决分布式异构系统环境下数据共享与互操作问题。服务式GIS不仅涉及服务端,而且涉及客户端,在客户端方面,可以更好地集成RIA技术。服务式GIS将成为今后10年内GIS最主要的发展方向。(北京超图软件股份有限公司副总裁 梁军)
  • 三维城市地图与3G结合思考

    • 3sNews讯,2月26日消息,第四届增值电信业务合作与交易大会于3月20日在北京中苑宾馆举行,以下是广州亿动网络科技有限公司副总经理刘畅演讲内容。
    • 今天很高兴和各位同行以及电信业的运营商一起分享在三维地图方面的应用和实践经验。
    • 我司专注于三维地图产品的研发与应用,我们的品牌名称叫:“都市圈”,网址是www.o.cn,是一个以三维地图为基础的生活门户网站。今天我讲的内容分为三个部分,第一、都市圈平台的功能和应用介绍;第二、都市圈跟其他正在做三维地图供应商之间的区别;第三、都市圈产品如何跟电信通信行业相结合。
    • 首先给大家看看我们都市圈广州站的首页,大家可以看到这是一张非常直观、精美而且非常令人震撼的图片,当你输入想要查找的大楼名称后,所在的大楼会在地图上进行定位且楼层的相关公司和商家信息也会显示出来。点击其中一家商家的名字进入后会出现该商家的网店主页信息,通过720度全景还可以亲身体验商家的内部环境。另外还提供点到点的路线搜索功能,输入你的起始点和终点信息后,在我们的三维地图上会显示出租车、地铁、公交车、步行等交通路线的解决方案,鼠标拖动地图,让你对行驶路线所经过的建筑物、道路信息都一目了然,非常直观。除了商家定位服务和竞价排名,我们的三维地图平台还为商家提供各式各样炫丽的地图模拟广告表现形式,像飞艇、气球、多媒体广告牌等。    此外,我们还发展了很多互联网外的线下产品,在线下结合了地铁、公交、触摸屏等。在广州的地铁,出入口的所有街区导向牌都已经更换成为我们的三维地图。据调查,95%的乘客认为三维地图比传统的地图更加直观、方便查找信息。这样的模式将很快在北京、上海、深圳等地铁站厅和出入口出现。公交站点也是每天大部分人都会经过的地方,同样的在户外的公交站牌上也可以使用三维地图,显示站点附近的相关地理位置信息供乘客查询。另外我们还在触摸屏上开发了一套都市圈三维地图查询应用系统,放置在酒店、大型的消费场所,方便旅客或购物者方便地通过触摸屏查询本地的黄页和分类信息。    接下来我介绍一下行业应用的领域,基本上80%的行业中很多环节都跟地理位置信息相关,其内容都是可以跟三维地图相结合起来的。举例来说我们与2010年亚运会开发的一套场馆定位系统,我们把整个美丽的广州和亚运村的情况利用三维地图进行定位和展现,方便我们运动员、市民进行位置的查询。比如警察去抓一个疑犯,最主要的方法不是打疑犯的手机,而是直接到疑犯所居住的地方去进行抓捕工作,这些也是跟地理位置信息息息相关的。    还有跟房地产业的结合,房地产业是跟我们三维地图应用最天然结合的行业。房产商利用都市圈平台把他们的楼盘信息用三维的形式表现出来,购房者足不出户就可以对楼盘情况一目了然。现在大家看到的是在贵阳市的一个网络房交会,房产商很愿意掏钱到上面展示他们的楼盘信息,将来我们也会将这套系统进行大范围推广。
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    • 接下来我会告诉大家一些我们这个行业的状况,我想说三点我们的特征。
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    • 第一,三维地图行业有一个简单的背景,很多的运营商可能在挑选供应商的时候不知道这个情况,地图是一个很特殊的产品,国家在这方面管制得非常严格,对于制作地图的公司是必须获得合法的测绘资质证书的。我们公司在三维地图行业已经发展了三年多,目前上线城市有三十多个,整个原始数据体系标准和软件系统都是我司自主研发的,并率先获得了国家颁发的乙级测绘资质证,目前在三维地图行业我们是唯一拥有这个证书的公司,每个执业采集人员都拥有国家颁发的采集证,以专业、规范、标准的方式开展数据采集工作。
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    • 第二,我们制作三维地图的流程是:首先购买卫星地图用来做为我们的地表,这样确保做出来的三维地图跟其他现有地理信息系统以及未来3G手机导航功能结合时建筑等位置信息非常准确,显然这个成本会较高,但符合客户的应用以及长远拓展的需要。然后我们派人到实地进行数据和影像采集,譬如建筑实体,每一栋楼、东南西北,一共至少拍六张照片。采集信息回来后由专业的三维人员进行建模和拼接,我们采用高精度建模的方式把现实还原出来,所以跟很多同行的地图相比我们的效果会更精美,被业内认为最高质量。
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    • 第三,为了给用户及商家提供一个非凡体验的电子商务和电子政务交互平台,我们自主研发了一款三维虚拟社区游戏,跟secondlife(第二人生)不太一样,我们的“都市人生”虚拟社区是与还原现实的三维地图相结合的,而且这是一个本地化的社区。虚拟社区里边的建筑和道路都是真实的,用户可以买房子、装修、买衣服、交流娱乐、打工赚钱等。有时候办理一种业务很麻烦,或者说网站的体验感非常不好,现在可以进入虚拟营业厅进去咨询你的业务,办理相关的手续和查看一些产品的介绍。我们还提供一个虚拟的教室,用户可以进去跟同学、老师一起交流,孩子们也会更愿意在虚拟的社区中进行学习。我们的愿景是创造一个虚拟的世界,为真实的社会去服务。    最后谈谈我们的产品如何与电信行业进行结合。首先是基于互联网技术的应用,像电信的信息港、号百、互联星空和全球眼等业务,我们都有详细的解决方案。最基础的是我们把电信现有的业务信息通过三维地图平台关联起来,让电信的产品有一种全新的视觉体验和业务模式,而且通过搭建结合三维城市的虚拟社区,在每个用户的虚拟房间里,我们可以把好友日记、博客都整合上去,增强用户的粘性。
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    • 另外,基于三维地图平台的基站管理、营业厅管理、网络优化系统管理等内部应用平台,都能通过我们的平台让其重构信息体系,更好地呈现数据分析结果,辅助决策。  
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    • 另外,我们正在与华为和茁壮,在互动电视领域展开探索。我相信很快就可以在电视上进行应用,按照目前机顶盒终端及带宽的情况,可以实现地图信息查询、定位等功能。譬如用户想查找家的附近一个餐厅,通过操作遥控器,点击餐饮信息页面后,选取区域,然后出现商家列表。点击后,商家的位置、产品信息、联系方式等内容都会展现出来,那么用户通过查看这些信息就可以进行订餐了。
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    • 在手机应用方面,3G的时代现已经来临,但要达到一定用户量和终端性能足够支持我们的实用功能应用的话还有一段时间。我们的构想是让用户通过客户端或WAP网站进行地图查询和获取位置服务,目前已经做了一些实践应用。刚才发言的艾瑞曹先生有提到MID(便携移动终端),我们已经在INTEL的UMPC上实现三维地图客户端查询功能。另外,这里有一个简单版的三维地图WAP应用,提供了你想查询的位置和周边的信息,然后可以跟朋友去分享并保存起来。未来3G手机也可以实现这些功能的应用,而且应用的功能会更丰富多彩、体验感更好,用户随时随地都能查询与生活相关的位置信息,这个模式主要以后向收费为主。    以上是我们在三维城市地图行业和跟3G业务结合的思考,我们的目的很明确,希望和电信运营商、在座的SP同行展开合作,我们欢迎各式各样的内容跟都市圈进行整合,共同推开3G时代财富之门。谢谢大家!

    卫星遥感数据助力城市规划 提供客观发展依据

    • 近几十年,北京开始直击“现代化都市”,并提出了“国家首都,国际城市,文化名城,宜居城市”的规划目标。无疑,北京将城市规划放在了前所未有的高度。
    • 纵观近日的北京,清代胡同、苏式建筑、筒子楼以及各种各样的现代化建筑散布于各个角落,让人眼花缭乱。但转念一想,这各式各样的建筑如何形成统一的风格,终究还是考验京城规划的首要难题,也是北京城市规划与其他城市规划中的最大不同之处。
    • 与此同时,在北京的城市规划中,环保与资源利用问题也是重中之重。资源与环境的重要对一个城市的重要性不言而喻,而资源的合理利用与环境保护问题亦是摆在城市规划者面前的关键问题。在“国家首都,国际城市,文化名城,宜居城市”这一规划目标的引导下,如何充分地利用资源、优化首都环境将是北京城市规划的重心所在。
    • 遥感数据把脉京城未来规划
      从1983年开始,北京便开始利用遥感数据进行城市规划。经过二十余年的探索,人们对于京城规划的定位渐渐清晰,“国家首都,国际城市,文化名城,宜居城市”的目标得以达成共识,遥感数据的应用也已经在京城未来的规划建设中占据了不可替代的地位。
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    • 遥感卫星 通过装置在卫星上的遥感器获取地表物体的各种电磁特性形成图像,这种图像类似按照一定的比例缩小了地面的模型。它客观、真实地记录了地表的景观综合特征和地物的个体特征,为城市规划提供真实、可靠、细致的数据基础。总结遥感数据在北京城市规划中的应用,主要分为日常应用和研究应用两大层次:
      1. 遥感影像数据在规划中的日常应用,如:将遥感影像图作为现状调查的基础图件,在城市总体规划、分区规划、详细规划及工程规划中应用;也可用于制作大型彩色挂图及专题或局部地区彩色挂图,为各级部门的管理、决策、宣传提供直观材料。
      2. 为满足规划专题研究与新技术的遥感数据应用。利用影像信息源内容丰富、综合性强的特征,结合计算机图像处理技术的新发展,分类提取影像信息,进行环保、资源利用等方面的专题应用研究, 为城市可持续发展、动态监测城市发展变化等提供依据,为城市规划信息系统的建立提供基础数据源。
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    • 国家863计划信息获取与处理技术主题重大课题开展的利用分辨率为0.61m的QuickBird卫星影像进行城市大比例尺地形图的更新研究,就是遥感数据在城市规划领域应用的一个很好的例证。目前,应用数字摄影测量技术进行城市大比例尺地形图的测绘与更新,已经非常普遍,很多城市测绘部门已经形成了一定规模的生产能力。
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    • 据quickbird中国区总代理天目创新介绍,城市规划对于遥感数据质量的要求相对较高,不仅要求遥感影像融合处理后要有好的目视和目标分类效果,而且要求纠正后的影像要有较高的精度。如:在城市大比例尺地形图应用中,只有足够的空间分辨率才能支撑相应的数据图像放大比例尺。除此之外,遥感数据在城市土地利用现状调查、城市历史变迁动态研究、城市水系调查、城市道路网络调查、城市绿化现状调查、城市在建工地调查、城市旧城改造调查等等方面都发挥出了重要作用。 如果说,“国家首都,国际城市,文化名城,宜居城市”的城市规划目标是一盏“指明灯”,那么,遥感数据将是北京城市规划之路上的一枚“指南针”,它所提供的详实、可靠的数据将为北京城市规划提供客观的发展依据。
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