[00141838]测绘数据集成共享及三维仿真可视化系统研究及应用

本科技成果的主要研究内容包括测绘数据集成共享和三维仿真可视化两方面。 测绘成果集成共享结合铁路测绘数据的特点,设计出能较好描述铁路测绘数据的元数据标准,并在此基础上研制面向铁路勘测设计领域的不同尺度、不同分辨率、不同空间参考和不同物理存储位置的多源海量空间和非空间数据高效集成共享的技术路线和实现方法,研发基于关键字和二三维可视化的相关元数据共享服务平台,平台须满足近期和远期源数据集成共享需求。 三维仿真可视化研究面向铁路勘测设计二维成果数据三维快速高精度集成展现、应用的技术流程和实现模式,开发具有开放体系结构的,具有良好人机交互界面的三维仿真可视化系统平台—“三维仿真可视化系统”,同时开发一系列基于三维空间的功能模块,为设计人员提供准确、精细、迅速的三维环境基础信息,能够为后期深入进行三维辅助设计研究提供技术铺垫。 研究的技术要点： （1）本项目编制了一套适用于铁路测绘数据集成共享管理的元数据标准体系,通过软件平台实际实现,证明是可行的、高效的,本标准的编制,也可作为铁路行业相关科研工作的基础和参考; （2）本项目提出了一套以元数据库为基础,实现测绘数据共享和分发服务的技术方法,采用面向对象、基于服务的架构、三层应用体系架构、构件化的开发模式,设计并实现了测绘数据集成共享平台。经验证,本方法更适应铁路勘测设计行业的特点和需求,与传统数据共享模式相比,数据入库、管理、更新维护更加方便快捷,工作量大幅减少; （3）本项目研究基于精细地形三维地理框架下的铁路多源数据集成和管理服务技术,实现基于网络的各设计专业的三维平台在线服务,利用真实三维环境集成管理所有铁路项目测绘数据,为用户提供一个更加友好的定位、查询和管理测绘数据的界面和手段; （4）本项目研制和开发了一整套诸如“测绘数据边界坐标自动提取和转换”的测绘数据元数据信息提取和入库软件工具,极大减轻了数据管理和入库的工作量,减少了人为入库错误,提高了工作效率; （5）本项目基于标准椭球体,研制了一整套面向铁路行业的,集成呈带状分布的铁路精细地形三维以及铁路设计成果三维快速重现和匹配的一体化技术体系,并通过三维GIS软件—三维仿真可视化系统的研发实现,验证了其可行性和实用性; （6）本项目建立了面向铁路行业的模型库和纹理库,并初步研究出一套针对铁路行业的标准模型库自动匹配机制,对快速构建铁路三维场景和设计成果展示具备明显的现实意义; （7）本项目研制开发了在AutoCAD环境下利用铁路设计纵断面、横断面数据快速生成连续的高精度三维铁路中线功能插件,用于铁路中线三维精细模型的集成和构建; （8）本项目采用DP（道格拉斯—普克）算法,实现了基于精细地形三维数据的断面分析功能,该功能将广泛应用于铁路选线设计等工作中。 在四川省科技厅组织的科技成果鉴定会议上,评审专家一致认为,研究成果整体上已达国际先进水平。目前研究成果已在多个实际项目中得到良好运用。