什么叫3Dgis啊

什么叫3Dgis啊

<H3 4pt 0cm"><A><FONT face="Times New Roman" size=2>2</FONT></A><FONT size=2>．<FONT face="Times New Roman">1</FONT>．<FONT face="Times New Roman">1 </FONT>二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>存在的不足</FONT></H3>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">世界的本原是处在三维空间中的，二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>将现实世界简化为平面上二维投影的概念模型决定了它在描述三维空间现象上的无能为力。二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>的不足之处具体表现在以下三个方面：<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">1</FONT>）二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>是基于抽象符号的系统，不能给人以自然界的本原感受。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">2</FONT>）用二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>表达许多起伏地形表面的地物时，作了一些近似假设，并经过了投影变换，与真实情况有一定差异。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">3</FONT>）二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>只能处理平面<FONT face="Times New Roman">X</FONT>、<FONT face="Times New Roman">Y</FONT>轴向上的信息，不能处理<FONT face="Times New Roman">Z</FONT>轴方向上的信息。它通常是将<FONT face="Times New Roman">Z</FONT>值投影到二维平面上进行处理，因此对于同一（<FONT face="Times New Roman">x</FONT>，<FONT face="Times New Roman">y</FONT>）位置的多个<FONT face="Times New Roman">Z</FONT>值难以表达。这就造成它对<FONT face="Times New Roman">Z</FONT>轴方向上两个或两个以上的采样值或界面无法处理，无法进行切制剖面、三维查询、三维分析等真三维操作，使得矿山、地质、环境、海洋、城市、气象等众多领域的三维原始数据不能得到充分的利用，三维信息处理受到严重的制约，使<FONT face="Times New Roman"> GIS</FONT>在这些领域的应用受到很大限制。<p></p></P>
<H3 4pt 0cm"><A><FONT face="Times New Roman" size=2>2</FONT></A><FONT size=2>．<FONT face="Times New Roman">1</FONT>．<FONT face="Times New Roman">2 </FONT>三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>的优势</FONT></H3>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">通过对二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>的分析可以看出，随着<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>应用的深入，人们越来越多地需要用三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>来分析和处理问题，在采矿、地质、石油等领域这种需求尤其迫切。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">与二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>相比，三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>对客观世界的表达能给人更真实的感受，它以三维建模技术直观地展现地理空间现象，不仅能够表达对象的空间位置和它们的平面关系，而且能描述和表达它们之间的垂向关系。并且，三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>具有对空间对象进行三维空间分析和操作的功能。<p></p></P>
<H3 4pt 0cm"><FONT size=2><FONT face="Times New Roman">2</FONT>．<FONT face="Times New Roman">1</FONT>．<FONT face="Times New Roman">3 </FONT>三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>的功能</FONT></H3>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>三维GIS 除了具备二维GIS 的传统功能以外，还应该具有如下独有的功能：<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">1</FONT>）一维、二维对象的空间表达功能<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">三维<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>不仅要表达三维对象，<FONT face="Times New Roman"> </FONT>而且还要研究一维和二维对象在三维空间中的表达。三维空间中的一维、二维对象与传统<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>二维空间中的一维、二维对象在表达上是不同的。传统的二维<FONT face="Times New Roman">G IS </FONT>是将一维、二维对象垂直投影到二维平面上，存储它们投影结果的几何形态与相互间的位置关系，而三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>是将一维、二维对象置于三维立体空间中考虑，存储的是它们真实的几何位置与空间拓扑关系，<FONT face="Times New Roman"> </FONT>这样表达的结果就能区分出一维、二维对象在垂直方向上的变化。二维<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>虽然也能通过附加属性信息等方式体现这种变化，但存储和管理的效率较低，输出的结果也不直观。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">2</FONT>）三维对象的建模和可视化表达功能<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">三维对象的几何建模与可视表达是三维G IS 中一个重要的部分。在建立和维护三维<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>的各个阶段中，不论是对三维对象的输入、编辑、存储、管理，还是对它们进行空间操作与分析或是输出结果，只要涉及到三维对象，就存在三维对象建模和可视化的问题。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">3</FONT>）三维空间<FONT face="Times New Roman">DBMS </FONT>管理功能<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">三维<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>的核心是三维空间数据库。<FONT face="Times New Roman"> </FONT>三维空间数据库对空间对象的存储与管理使得三维<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>既不同于<FONT face="Times New Roman">CAD</FONT>、商用数据库与科学计算可视化，也不同于传统的二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>。它可以由扩展的关系数据库系统或面向对象的空间数据库系统存储管理三维空间对象。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">4</FONT>）三维空间分析功能<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">在二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>中，空间分析是<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>区别于三维<FONT face="Times New Roman">CAD </FONT>与科学计算可视化的特有功能，在三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>中也同样如此。空间分析三维化，也就是直接在三维空间中进行空间操作与分析，连同对空间对象进行三维表达与管理，使得三维<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>明显不同于二维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>，同时在功能上也更加强大。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly">（<FONT face="Times New Roman">5</FONT>）对大数据量的处理功能<p></p></P>    目前，由于科技水平的限制，人类获取地学三维数据的能力的弱小是阻碍三维GIS 迅速发展的一个重要原因。一旦三维地学数据变得像遥感数据获取那样及时、广泛与普及，三维GIS 将会有更迅猛的发展。因此现时的三维GIS 设计与开发应充分考虑未来三维地学数据获取能力的提高，以便及时受益于现代数据获取方法的进步。

<H2 4pt 0cm"><FONT size=2>2．2 三维GIS的发展现状和应用前景</FONT></H2>
<H3 4pt 0cm"><FONT size=2><FONT face="Times New Roman">2</FONT>．<FONT face="Times New Roman">2</FONT>．<FONT face="Times New Roman">1 </FONT>三维<FONT face="Times New Roman">GIS </FONT>发展的有利因素<p></p></FONT></H3>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>三维GIS现在正面临着有利的发展时机，这表现在以下几个方面:<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>（1）在二维GIS领域已经具备比较成熟的理论和技术，例如在数据获取、处理、管理、输出，数据模型与数据结构等方面有很多较为成熟的理论和方法；GIS被广泛应用于各个部门和领域，在实践上已有几十年的发展经验。二维GIS方面的很多理论、技术和经验都能为三维GIS借鉴。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>（2）三维可视化技术在地质、医学、大气等领域已有很多成功的应用。三维GIS与二维GIS的一个重要不同之处在于它有一个三维对象的视觉表现问题，这也是它的一个基本要求。现在成熟的科学计算可视化技术已经为这一要求打下了较为坚实的理论技术基础。三维GIS工作者要做的是对各种地学对象的本质特征进行分析，找出它们与其他领域对象的不同点，建立合适的概念建模、数据模型和几何模型，利用相应的三维可视化技术对之进行视觉表现。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>（3）在数据存储工具方面，关系数据库已有较成熟的理论技术和广泛的应用，为支持空间数据管理的扩展关系数据库系统和面向对象的空间数据库系统已经被研制出来并商业化，目前还在进一步完善。<p></p></P>
<H3 4pt 0cm"><FONT size=2><FONT face="Times New Roman">2</FONT>．<FONT face="Times New Roman">2</FONT>．<FONT face="Times New Roman">2 </FONT>三维<FONT face="Times New Roman">GIS</FONT>当前面临的问题<p></p></FONT></H3>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>上述研究成果只是三维GIS领域的一部分，由于三维GIS 涉及的专业领域很广，随着应用的深入，它还有很多问题需要解决。 KELK曾经描述过三维地学模拟面临的问题：复杂的空间关系；不容易找到像医学领域那样易于“解剖”的地学对象；稀疏的、随机的不充足的采样数据；来自于遥感的预示性或模糊性数据的比例尺太小；充足采样数据的获得需要昂贵的代价；岩石块内岩性变化较大；时间和地质过程的动态本质。当前三维GIS 发展需要解决的关键问题为：<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>（1）三维数据实时廉价获取<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>KELK曾把三维地学数据获取作为几个主要的困难之一，“一般情况下只有很不完整的，有时是相互冲突的信息可以获取&#8943;&#8943;”，“经济条件不允许为解决不确定性而进行的充足采样”。地学三维表达与分析和医学可视化有很多相似的地方，但医学可视化在实际应用中比较成功，而地学可视化却显得困难，其中一个重要的原因是地学三维数据采样率很低，难以准确地表达地学对象的真实状况，另一个原因是医学领域的研究者对他们研究中期望看见的对象一般都有较为准确的印象模式，而地学领域的研究者因为地学对象的复杂变化性不能准确地确定研究对象的各种属性。 正因为地学对象在自然界的纷繁复杂， 使得此一地的经验模型不能移植到另一地的地学研究对象中，因此三维数据实时获取在地学领域显得尤为重要。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>（2）大数据量的存储与快速处理<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>在三维GIS中，无论是基于矢量结构还是基于栅格结构，对于不规则地学对象的精确表达都会遇到大数据量的存储与处理问题。除了在硬件上靠计算机厂商生产大容量存储设备和快速处理器外，还应该研究软件方面的算法以提高效率， 例如针对不同条件的各种高效数据模型设计、并行处理算法、小波压缩算法及在压缩状态下的直接处理分析等。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>（3）完整的三维空间数据模型与数据结构<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>三维空间数据库是三维GIS的核心，它直接关系到数据的输入、存储、处理、分析和输出等各个环节，它的好坏直接影响着整个GIS的性能。而三维空间数据模型是人们对客观世界的理解和抽象，是建立三维空间数据库的理论基础。三维空间数据结构是三维空间数据模型的具体实现；是客观对象在计算机中的底层表达；是对客观对象进行可视表现的基础。虽然有很多人展开过相关方面的研究与开发，但还没有形成能为大多数人所接受的统一理论与模式，还有待于进一步研究与完善。<p></p></P>
<P 0cm 0cm 0pt; TEXT-INDENT: 24pt; LINE-HEIGHT: 20pt; TEXT-ALIGN: left; mso-char-indent-count: 2.0; mso-line-height-rule: exactly; mso-layout-grid-align: none" align=left>（4）三维空间分析和支持决策的功能的开发<p></p></P>空间分析能力在二维GIS中就比较薄弱，目前大多数的GIS都不能做到决策层次上来，只能作为一个大的空间数据库，满足简单的编辑、管理、查询和显示要求，不能为决策者直接提供决策方案。三维GIS同样面临着这个问题。 因此，进一步研究开发GIS的空间分析及将各领域的专家知识嵌入GIS中，是三维GIS发展的一个重要方面。

<P>以上是我总结的一些,希望抛砖引玉,大家一起探讨,共同提高吧</P>

<P>支持，版主总结的好</P>

<P>有片文章，可以看看</P>
<P><a href="http://maps.unomaha.edu/Peterson/gis/Final_Projects/1996/Swanson/GIS_Paper.html" target="_blank" >http://maps.unomaha.edu/Peterson/gis/Final_Projects/1996/Swanson/GIS_Paper.html</A></P>
<P>The Three Dimensional Visualization ; Analysis of Geographic Data </P>
<CENTER>
<H3>Introduction</H3></CENTER>
<P>The purpose of maps, geographers know, is to model reality. In the <I>Nature of Maps</I> Robinson ; Petchenik (1976) defined a map as a "graphic representation of the milieu." The use of the term <I>milieu</I> is interesting because it suggests much more than the flat, static maps we are familiar with. It presents a challenge to step beyond the comfortable reach of two dimensional (2D) representations to higher dimensions of visualization. To model reality most clearly, it certainly makes sense that we strive to map what we actually experience. What follows is a brief look at the addition of a third dimension (3D) to geographic visualization and geographic information systems (GIS). </P>

<img src="images/post/smile/dvbbs/em02.gif" />

3DGIS现在还不很成熟,关键在于三维数据结构的完善和表达,革命还未成功,同志还须努力!<img src="images/post/smile/dvbbs/em08.gif" />

<P>大家说说哪些软件可以称为3DGIS软件，哪些软件还不能称为3DGIS软件，为什么？</P>