移动三维 GIS 技术研究与实践

0 引 言

移动三维 GIS 是三维 GIS 在移动端的应用扩展，是地理信息系统近些年来的快速发展与移动设备的井喷发展相结合的必然产物。移动三维 GIS 满足了用户对三维GIS 便携式应用的需求，人们可以通过二三维一体化的移动 GIS 应用实现更全面便捷的 GIS 应用。同时，移动三维GIS 的操作介质为日益普及且用户接受程度很高的数码产品，如智能手机、平板电脑等，这些操作介质的发展代表了数码科技的最新前沿技术，这使得人们对移动三维GIS 的兴趣度和接受程度达到了前所未有的高度，同时也使 GIS 的受众用户由以前的专业用户向大众用户方向扩展

移动三维 GIS 的发展，源自三维 GIS 行业近些年来的蓬勃发展。自从谷歌公司于 2005 年推出 Google Earth 虚拟地球软件之后，三维 GIS 的发展便呈现了快速发展的趋势，众多 GIS 厂商均把三维 GIS 作为了发展方向。从 2010年开始，基于 Android 和 iOS 的移动端开发，各 GIS 厂商开始逐渐将三维 GIS 由传统 PC 端向移动端过渡。

移动 GIS 经过多年的发展，在二维应用方面已经积累了深厚的技术基础，各厂商根据各自的产品用途发布了诸多产品，例如基于位置服务的二维导航产品以及融合了现场数据采集和数据服务的移动产品等。移动三维GIS 产品的发展方向主要是基于真正三维模型的三维可视化，以及和二维 GIS 的融合。

1 移动三维 GIS 的架构与特点

1.1 移动三维 GIS 的组成架构

移动三维 GIS 并不只是指一种单一的移动设备，而是一个完整的 GIS 系统，是建立于现有基础地理信息系统结构之上的。

• 1) 移动 GIS 终端设备

  移动三维 GIS 终端设备主要指手机或平板电脑等。这些移动设备均装备了主流操作系统，如 Android、iOS 和Windows 等。大部分移动终端设备都配备 GPS 定位仪，并且支持 Wifi 无线连接或 3G 无线通信网络连接。操作方式上，目前主流移动终端均采用支持多点触摸的电容触控屏，用户可以通过触控手势进行各种操作。

• 2) 地理服务器

  移动 GIS 中的地理应用服务器是整个系统的关键部分，也是系统的 GIS 引擎。它提供大范围的地理服务，及潜在的空间分析及查询操作服务。

• 3) 空间数据库

  空间数据库是移动 GIS 数据的存储中心，并且对数据进行管理。它是应用服务器进行地理应用服务的数据来源。随着数据库技术的发展，空间数据库也得到了快速发展，空间数据库管理系统有 4 种不同的模式: ①文件与关系数据库混合管理系统; ②全关系空间数据库管理系统; ③面向对象空间数据库管理系统; ④对象—关系空间数据管理系统。并且基于对象—关系空间数据库管理系统将成为空间数据库管理的主流。

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