九江市三维仿真及城市规划辅助决策系统(26页).doc
《九江市三维仿真及城市规划辅助决策系统(26页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《九江市三维仿真及城市规划辅助决策系统(26页).doc(25页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、-九江市三维仿真及城市规划辅助决策系统-第 24 页九江市三维仿真及城市规划辅助决策系统方案武汉凡客思科技有限公司2011年07月25日目 录1项目概述3项目背景3系统建设目标32系统总体架构设计4系统结构选择5技术平台选型6方案技术特点73系统功能设计与实现12三维城市规划辅助决策系统13规划成果网络公示系统24寻找家园三维展示系统26后台管理系统314售后服务35售后服务承诺35售后技术支持服务机构设立情况371 项目概述1.1 项目背景城市规划是对城市未来发展的预见和安排。要科学地预见城市的未来,就要求城市规划尊重客观规律,以适应未来的形势变化。从另一方面看,城市规划的正确、合理与否,需
2、要在建设实践中得到检验。但建设有一个过程,有的过程还相当漫长,必然滞后于规划方案的编制和确定。因此,我们同样应该用前瞻的眼光来认识城市规划。 九江市三维仿真及城市规划辅助决策系统是借助于三维GIS、遥感等信息技术,通过建立空间数据库,将城市赖以生存和发展的各种基础设施以数字化、网络化的形式进行综合集成管理,从而实现城市规划过程中的三维可视化管理等功能的信息系统。一个完整的三维城市规划信息系统的建立不但能够对各种城市空间信息进行有效地管理与集成,而且能够以动态的、形象的、多视角的、多层次的方式模拟城市的现实状况,为城市空间形态研究、城市设计和城市管理提供具有真实感和空间参考的决策支持信息。建设三
3、维仿真及三维城市规划辅助决策系统,对改变传统城市规划模式,促进城市合理规划,实现城市可持续性发展具有重要的意义。1.2 系统建设目标九江市三维仿真及三维城市规划辅助决策系统以九江市规划局现有二维空间信息数据库资源为基础,综合运用遥感、地理信息系统、三维仿真、数据库、网络及多媒体等技术,建立九江市城市三维立体空间数据库,为九江市城市规划、建设与管理提供专业服务的应用系统。近期目标:可为城市规划、建设与管理提供城市三维可视化应用环境。在城市规划应用方面,系统可以通过显示不同城市设计方案同周边建筑群体的相互关系,真实再现规划设计方案和现实城市的空间形态关系,并能适时修改高度、方向、体量等,使得规划评
4、审专家和决策者可以从多视角直观的对比多个规划设计方案,帮助规划决策者更加清楚、直观地确认合理方案,进一步提高规划决策的科学性。系统还可以用来研究城市空间形态,为城市总体设计、建筑高度控制等规划编制提供更直观、更科学的技术支撑手段。该系统能实现城市海量三维数据管理和维护,展现真实的三维立体城市现状,反映各地理实体的相关信息,构建规划方案三维模型;能以三维可视的方式展示规划方案,预览城市未来的发展形态;能与二维基础地理信息数据库建立共享,动态调度、实时加载。系统针对城市规划编制的技术特点和城市规划管理的业务特点,实现辅助城市设计方案的编制和审批,成为现状调查、方案设计、方案分析、方案审批以及政府决
5、策等的重要辅助手段。远期目标:从可持续发展看,整个系统在规划不断的完善过程中,不断的与规划同步,通过建设项目的三维审批,使最新的规划内容能够及时的反应在虚拟化的环境中,从而加强规划的管理工作,强调规划与周边的协调,同时通过规划管理跟踪,实现三维模型数据的同步更新。通过共享平台的建设,系统能够成为城市管理中多部门的一个高效、直观和可靠的三维数字共享应用平台,通过建立GIS专网,配置相应的软硬件接口和功能扩展开发模块,逐步应用于城市管理、公共安全应急服务、灾害预防、公众服务等领域。2 系统总体架构设计系统总体设计坚持数据、管理、服务、应用相分离的架构思想,在保持灵活性和扩展性的前提下,整个系统采用
6、以CityMaker为基础的 3DGIS网络应用解决方案为总体框架,综合应用3DGIS、虚拟现实、信息管理等技术,以计算机网络和硬件平台为依托,以国家政策、法规和相关行业标准为保障,建设城市三维数据库和三维地理信息平台,在此基础上进行业务系统的建设。数据层通过三维模型数据管理子系统,基于Oracle或MySQL数据库存储、管理三维空间数据,包括三维DEM数据、DOM数据、DLG数据、模型数据、元数据等。数据层为上层提供三维空间数据。服务层采用Web Service技术通过三维数据共享服务系统提供三维空间数据服务,包括:三维场景服务、地形影像服务、矢量数据服务、查询分析服务、元数据服务等,实现各
7、类三维数据的网络发布。同时系统也支持OGC的数据服务,能够实现数据的聚合发布。同时可开放管线接口,以便后期开发综合信息管网系统。应用层整合服务层提供的三维空间数据服务,在三维地理信息平台发布数据的基础上,根据具体业务需求建设九江市城市规划三维管理系统,包括三维规划辅助决策支持系统、规划成果网络公示系统和寻找家园三维展示系统。整个系统的总体框架如下图所示。2.1 系统结构选择l C/S结构Client/Server计算结构的实质是在客户端和服务器之间分配计算任务,在两层体系结构中,客户机执行应用处理和数据表述功能,服务器维护后台数据库。C/S应用软件的业务量是从客户端和服务器之间的数据交换产生的
8、,一次数据交换是客户端提交一个请求并接受一次来自服务器指示的屏幕更新过程。C/S结构是应用较为成熟的软件架构,在这种模式下数据被集中存放于中心服务器,用户通过客户机上的客户程序存取服务器内的数据,大部分运算集中在服务器上,因而系统对服务器的要求比较高,这种操作模式被广泛应用于网络环境,在GIS领域,大型应用也都采用C/S操作模式,保证GIS对空间图形数据操作和传输的快速响应。l B/S结构Browser/Server结构即三层模式。该模式将系统架设在数据服务器、应用服务器、浏览器三个层次上,数据服务器专门存放数据,应用服务器提供各类服务组件来访问数据服务器和响应客户端的请求,浏览器端只显示结果
9、和发出请求。这种模式的系统维护较为简单,系统的修改和升级只需在应用服务器端进行即可,客户端的界面一致,用户操作起来比较容易上手。l 系统构架选择根据系统应用需求,GIS图形数据处理需求以及对系统平台安全性、稳定性考虑,本系统采用C/S结构和B/S结构相结合的混合软件体系结构,以适应并支持局域网和广域网两种不同的网络环境。其中局内部局域网以C/S方式使用系统,系统外其它用户、公众服务及三维数据的共享发布通过广域网以B/S结构的方式实现。2.2 技术平台选型2.2.1 CityMaker ServerCityMaker Server是企业级的3D GIS服务平台。CityMaker Server可
10、以在服务器端集中管理三维空间数据服务,包括地形、影像、城市三维模型、二维矢量模型以及基于空间位置的信息数据。同时,CityMaker Server还提供基于空间数据的应用功能服务。作为服务聚合与发布平台,CityMaker Server提供完善的服务管理功能,提供数据源、数据服务多层级管理,支持OGC标准服务的聚合与再发布,支持数据源及数据服务的用户权限管理。CityMaker Server优秀的并发访问能力可同时为海量用户提供3D GIS服务,并可通过分布式部署进一步提升系统服务能力。2.2.2 CityMaker BuilderCityMaker Builder是城市级三维数据生产及维护的
11、专业软件。它提供便捷的制作场景、展示场景和分享场景等工具,使相关工作变得更加简单、高效。CityMaker Builder可以广泛的应用在城市规划设计的生产实践中以及虚拟现实与各专业结合的科研领域。CityMaker Builder可以辅助建筑设计、城市规划设计、景观设计,从三维和演示交流两个层面提供全方位的支持,同时也可以作为展览展示及数字城市建设三维数据生产的有力工具。2.2.3 CityMaker SDKCityMaker SDK提供一套功能强大、方便易用的二次开发组件,包括COM控件、ActiveX控件、JS类库等,使得用户通过简单编程即可将优秀的三维引擎集成到自己的系统当中,实现三维
12、场景的漫游和信息数据的获取。无论是研发能力较强、希望完全定制开发的用户,还是一般的、希望快速集成的用户,无论是做BS系统的用户,还是做CS系统的用户,都有相对应的二次开发工具,可以完全满足用户的应用需求,降低用户的系统建设成本。通过集成三维应用和加载的专业信息,用户就可以在CityMaker平台上轻易开展基于三维的专业应用。2.2.4 CityMaker Runtime为SDK开发的桌面和网络应用程序提供用户运行许可.2.3 方案技术特点2.3.1 稳定性和先进性CityMaker是得到创新基金支持的城市规划虚拟可视化应用软件平台。做为一个行业的应用软件平台,与面向项目服务的软件不同,City
13、Maker有一个强大的软件架构来保证平台软件所需的稳定性。CityMaker采用先进的核心技术,通过动态LOD、智能权重、Progressive Mesh等技术实现高效的动态调度机制,实现在较低的硬件配置下的卓越的海量数据处理性能,通过流媒体压缩与传输技术、高并发访问控制技术、动态负载均衡技术等实现领先的3DGIS网络性能。2.3.2 数据的标准化、开放性和通用性标准化和开放性是数据建设、共享、更新的前提,CityMaker具有统一的技术标准,并可和行业内其他软件进行数据交换和协同工作。2.3.3 实用性CityMaker充分考虑到了应用和维护的方便性、灵活性,提供了简洁、方便的操作方式和可视
14、化操作界面。2.3.4 三维画效逼真CityMaker支持烘培材质和多层纹理,虚拟场景的画面真实,光影丰富,能够真实地反映城市现状、规划和建筑设计方案,并能支持实时生成的动态水面、动态贴图、骨骼动画、物体运动、雨雪雾等多种画面特效。同时,CityMaker支持高精度的DEM和DOM,影像精度可达到厘米级。2.3.5 支持海量数据动态调度CityMaker使用大量优化算法实现运行高效性,如动态LOD、智能权重、Progressive Mesh等。动态调度和数据压缩技术使系统具有城市级的海量数据实时处理能力,满足快速加载和平滑浏览海量三维场景仿真数据的基本要求,系统运行流畅,支持服务器群集部署方案
15、,且对主流硬件兼容性好。2.3.6 支持网络应用CityMaker不仅仅支持桌面应用,还支持C/S或B/S架构的网络应用,并且支持主流的办公室计算机,各类行业用户可按照设定权限共享和使用数据。CityMaker支持城市级三维场景数据互联网发布,场景美观自然,漫游便捷流畅,市民可以在普通的PC机上获得身临其境般的城市体验,支持基于Windows系统IE 6.0(及其以上版本)浏览器。2.3.7 多源数据集成CityMaker能对基础地理数据、DEM、DOM、三维模型数据、纹理数据、规划指标属性数据等高复杂度的海量城市空间数据进行无缝、高效、有序的组织,实现数据信息的共享与互操作。如:可视化现有的
16、ArcSDE数据(行政区划、土地利用、道路红线、地籍、市政、总规、控规等数据),实现项目属性信息查询、审批文档定位等图文互操作功能。2.3.8 支持二次开发用户可以在CityMaker WebSDK平台上进行二次开发,拓展行业应用的广度和深度,使城市信息数据可应用到数字城市的各个相关行业,如市政,交通等等。2.3.9 数据管理CityMaker支持数据集中存储,并具有完善的权限管理机制;同时CityMaker还支持海量数据的增量更新和维护,且客户端可以立即获得更新后的数据。2.3.10 保证系统和数据安全CityMaker以强大的结构化异常处理(SEH)机制为核心,采用智能备份、异地保存和分布
17、式数据库等多项技术构建具备高稳定性的软件架构,该架构可以保证宝贵的城市规划信息数据和工作成果不会因软件和系统的原因遭受任何破坏。2.3.11 支持各种交互设备CityMaker所生成的场景,支持环幕投影、立体投影、数字沙盘系统等多种虚拟展示解决方案,支持各种虚拟交互外设,具有高度沉浸感的交互展示效果。2.3.12 城市级应用支持CityMaker支持城市级场景的创建、维护和管理。它还具备海量数据的管理和组织能力,为用户提供了一整套从模型生产作业、模型入库管理、二三维数据关联、模型版本管理到各种数据的综合利用的整体解决方案,使得用户可以方便的管理和使用城市级的海量信息与数据。2.3.13 专业的
18、规划功能随着上百个项目的实际应用和持续开发,CityMaker具有最丰富和完备的空间和规划分析辅助决策功能。如:方案比较(现状、规划、报审比较)、高度调整、通视分析、日照分析、分类显示、指标计算等。2.3.14 支持32、64位操作系统解决方案CityMaker平台支持32位的Window2000,Window XP,Window2003以及64位的Window vista操作系统。2.3.15 支持高并发访问基于CityMaker优秀的负载动态均衡技术、流媒体压缩及传输技术、三维控件索引及动态调度技术,用户可以在较低配置的服务器上面架设三维数据服务,并允许以万记的网络用户通过普通网络(512
19、k带宽)流畅地在精美场景中浏览。单台网络服务器可支持高达2000千人的并发访问,服务平均响应时间不大于3秒。随着数据的累积,用户数量的增加,为了客户获得理性啊的响应速度,系统支持采用多CPU及多服务器负载均衡;通过增加CPU(或CPU核数)提升事务处理的速度;增加服务器个数,可以负载均衡满足更大的并发访问。2.3.16 低配计算机,流畅漫游客户端在配置不低于256M显存的独立显卡,1GB内存,CPU主频 3.0GHz以上,网络带宽不小于100Mbps时,实现大于25 FPS的三维浏览速度,三维场景浏览应平滑顺畅。飞行浏览时,影像等场景、建筑体块、建筑纹理浏览顺畅,没有明显的停顿或滞后感。2.3
20、.17 支持OGC标准支持OGC标准,可以直接访问OGC的WMS、WFS服务及Google Earth的KML数据格式,从而实现异质数据源的共享。2.3.18 与二维GIS数据无缝衔接系统支持OGC标准,可以直接连接二维Arcgis的数据接口,实现已有二维数据复用、数据调用,如可以直接三维可视化地形图、卫星影像图、以及部分规划专题数据。这样,可以充分利用地理信息系统一期及后续建设成果,降低建设成本,确保系统底层数据的一致和同步,并为将来建设的管线数据提前做好数据接口。2.3.19 与现有业务系统的集成在CityMaker SDK的支持下,三维数字城市平台可以与其它业务应用系统进行多种方式的结合
21、。用户可以集成SDK组件与其它业务系统的COM组件(例如GIS系统)定制开发全新的业务系统,也可以在SDK平台上开发新的功能插件,增强三维数字城市平台的功能。鉴于目前大多数的规划局都已建设业务应用系统或者OA(办公自动化)系统,再次建设三维辅助决策系统时,应尽量保留原有的成果,在已有系统的基础上进行系统功能及信息资源的整合。因此,集成SDK组件与其它业务系统的COM组件,实现二维系统与三维系统之间的界面集成和数据集成,是最切实可行的实现途径。三维数字城市平台与这些系统最迫切的结合方式就是数据互通与交互联动,实现三维虚拟环境展示和传统二维GIS数据的有机结合。在保持现有三维系统海量数据调度、实时
22、渲染能力的前提下,实现对传统GIS环境下二维空间数据的访问支持,充分发挥城市现有的海量二维空间数据的属性优势,以及现有GIS系统的数据管理优势,使得三维虚拟展示系统和传统GIS数据生产及业务系统能够有机地结合,实现项目属性信息查询、审批文档定位等图文互操作功能。2.3.20 实现三维信息共享应用本系统不仅应用于规划,其它政府部门同样可以使用这些数据,如城管、交通、应急指挥、电信、电力、自来水、交通、公安等部门。只要高质量的三维数据齐全,结合各部门的实际业务需求,充分挖掘三维数据的使用价值,就能开发出贴近实际应用,功能强的三维地理信息系统,做到政府一次投资,多方受益。3 系统功能设计与实现九江市
23、三维仿真及城市规划辅助决策系统是一个以计算机网络为载体,GIS软件和三维软件为平台的应用型技术系统。它以规划基础地理空间数据、三维现状数据、规划、建设、人口、经济等综合数据为资源,利用GIS和VR等技术更新城市三维数据,从而为城市规划、管理、决策提供技术支持和服务。九江市三维仿真及城市规划辅助决策系统城市规划三维辅助决策系统(c/s)寻找家园三维展示系统(b/s)三维数据库管理系统3.1 三维城市规划辅助决策系统城市规划三维辅助决策系统可为规划局进行重大项目论证和重要问题的决策提供辅助决策支持,从而提高规划管理工作决策的科学化和民主化。提高九江市规划局规划管理工作的准确性和规范性,提高办事效率
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 九江市 三维 仿真 城市规划 辅助 决策 系统 26
限制150内