面向对象的三维空间建模与GIS技术详解

《三维空间数据建模及算法》是一本由程朋根和文红合著的专业书籍，专注于地质勘探工程及虚拟战场三维现象的研究，特别是针对三维地理信息系统（GIS）的发展和应用。本书的主要内容围绕三维GIS的核心——三维空间数据建模展开，旨在为测绘、城市规划、资源勘探、矿山开采、海洋、大气、军事、社区管理等相关领域的研究开发人员提供理论指导和技术支持。 首先，作者从第4.1节开始，介绍了三维空间建模的基础，指出尽管三维现象多样，但通常可以归结为点对象、线对象、面对象和体对象这四种基本类型。为了描述这种非结构化的空间对象及其相互关系，面向对象技术被广泛应用。面向对象的方法强调以对象为中心，每个对象包含数据集和操作集，体现了封装性，包括面向对象分析、设计、编程和数据库等环节。 在面向对象的框架下，对象和类是关键概念。对象代表具有特定属性和方法的事物，是数据和行为的统一，通过OID唯一标识。类则是对具有相同属性和方法的对象的抽象，通过CID、CS和CM这三个要素定义。分类和概括等抽象技术，以及继承和传播等工具，有助于刻画现实世界的实体和现象。 书中详细探讨了三维空间数据模型的研究现状，比较分析了不同模型的适用性。例如，介绍了基于多层DEM的三维地层模型和似三棱柱体三维地质体模型的构建原理、数据结构和建模方法。对于复杂的三维地质体，提出了专门的建模技术和方法，如实验验证。 三维虚拟战场环境的建模技术也是本书的重要内容，它涉及到如何在虚拟环境中模拟真实的三维场景，这对数字城市、虚拟训练等领域具有实际意义。书中还涵盖了矢量与栅格数据模型的集成，以及这两种模型在总体框架和分类体系中的作用。 本书不仅理论深入，而且实用性强，提供了丰富的建模算法，为读者在三维GIS的实际应用中提供了清晰的路径。无论是基础理论研究还是软件开发，这本书都是从事三维空间数据建模工作的理想参考资料。通过阅读这本书，读者能够掌握三维空间数据建模的最新进展，提升在数字矿山、虚拟战场等领域的技术水平。