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[2019超图研究院]SuperMap倾斜摄影白皮书_v1.0
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更新于2023-05-26
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SuperMap 结合大量技术创新和应用实践,突破了倾斜摄影模型应用的难点,并提供了一套强大的倾斜摄影三维模型应用解决方案,开启了倾斜摄影+三维GIS 应用的新篇章
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文档编号: PC2019-03-25-01
版 本 号: V1.0
阅读范围: 全部 □客户 □合作伙伴
□销售 □研发 □售前 □售后
传播范围: 公开 □超图集团内部 □超图公司内部
文档类型: □销售工具 技术文档 □竞品 □其他
SuperMap 倾斜摄影白皮书
北京超图软件股份有限公司
超图研究院
2019.04.11

超图研究院
目录
第一章 概述 ................................................................................................................................................................. 1
1.1 倾斜摄影 ........................................................................................................................................................ 1
1.2 倾斜摄影建模 ................................................................................................................................................ 2
第二章 SuperMap 倾斜摄影技术 ................................................................................................................................ 4
2.1 倾斜摄影模型原生接入 ................................................................................................................................ 5
2.2
坐标转换
...................................................................................................................................................... 7
2.3 性能优化 ........................................................................................................................................................ 8
2.3.1 原生 LOD .............................................................................................................................................. 8
2.3.2 纹理压缩技术 ..................................................................................................................................... 9
2.3.3 合并根节点 ......................................................................................................................................... 9
2.3.4 动态调度 ............................................................................................................................................. 9
2.3.5 修改模型中心点 ............................................................................................................................... 10
2.3.6 创建空间索引 ................................................................................................................................... 10
2.3.7 大文件保存及其他 ........................................................................................................................... 10
2.4 效果修补 ...................................................................................................................................................... 11
2.4.1 水面效果修补 ................................................................................................................................... 11
2.4.2 地形修改 ........................................................................................................................................... 12
2.4.3 小尺度地物效果优化 ....................................................................................................................... 12
2.5 模型单体化 .................................................................................................................................................. 13
2.5.1 切割单体化 ....................................................................................................................................... 13
2.5.2 ID 单体化 ............................................................................................................................................ 13
2.5.3 动态单体化 ....................................................................................................................................... 14
2.6 功能与应用 .................................................................................................................................................. 15
2.6.1 空间运算 ........................................................................................................................................... 15
2.6.2 空间查询分析 ................................................................................................................................... 18
2.6.2.1 图查属性 ................................................................................................................................ 18
2.6.2.2 属性查图 ................................................................................................................................ 19
2.6.2.3 周边查询 ................................................................................................................................ 19
2.6.2.4 专题图制作 ............................................................................................................................ 20
2.6.3 三维空间分析 ................................................................................................................................... 21
2.6.3.1 通视分析 ................................................................................................................................ 21
2.6.3.2 可视域分析 ............................................................................................................................ 22
2.6.3.3 阴影率统计分析 .................................................................................................................... 22
2.6.3.4 天际线分析 ............................................................................................................................ 23
2.6.3.5 剖面线分析 ............................................................................................................................ 23
2.6.3.6 开敞度分析 ............................................................................................................................ 24
2.6.3.7 淹没分析 ................................................................................................................................ 25
2.6.4 应用分析 ........................................................................................................................................... 25
2.6.4.1 填挖方分析 ............................................................................................................................ 25
2.6.4.2 地表开挖分析 ........................................................................................................................ 26

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2.6.4.3 控高分析 ................................................................................................................................ 27
2.6.4.4 压平功能 ................................................................................................................................ 27
2.6.5 数据输出 ........................................................................................................................................... 28
2.6.5.1 生成 2.5D 地图 ....................................................................................................................... 28
2.6.5.2 生成 DSM、DOM 及立面图 .................................................................................................. 29
2.6.5.3 3D 打印 .................................................................................................................................... 29
第三章 数据融合 ....................................................................................................................................................... 30
3.1 倾斜摄影与地形融合匹配........................................................................................................................... 30
3.2 倾斜摄影与道路、水面融合匹配 ............................................................................................................... 30
3.3 倾斜摄影与视频融合 .................................................................................................................................. 31
3.4 倾斜摄影与 BIM 融合匹配 ......................................................................................................................... 32
3.5 三维地理空间数据格式规范(S3M) ....................................................................................................... 33
第四章 全系列产品支持 ........................................................................................................................................... 34
4.1 SuperMap iClient3D for WebGL ................................................................................................................... 35
4.2 SuperMap iMobile ......................................................................................................................................... 36
4.3 倾斜+GIS+VR .............................................................................................................................................. 37
第五章 典型案例 ....................................................................................................................................................... 38
5.1 国家地质公园三维建模项目....................................................................................................................... 38
5.2 数字咸宁 ...................................................................................................................................................... 40
5.3 数字保定 ...................................................................................................................................................... 42
更多资源
................................................................................................................................................................. 45

超图研究院
1
第一章 概述
从早期的纸质地图到现在的电子地图、卫星影像,均是用特定的测绘语言对
客观世界的抽象表达,这与真实地理环境还有较大的差距和不同。三维数据的出
现带来了革命性的变化,使得客观表达现实三维世界成为可能。但是,三维数据
获取成本是影响三维 GIS 大范围推广应用的因素。早期三维数据生产主要靠手
工建模,导致生产成本高,生产时间周期长。这些因素制约了三维 GIS 的推广
与应用。随着测绘技术的不断发展,新的三维数据获取手段不断涌现,尤其是倾
斜摄影全自动化建模技术的出现,大大降低了三维数据生产的人工成本和时间周
期,推动了三维 GIS 大范围的推广应用。
但倾斜摄影建模数据存在着的数据量庞大、单体化困难等问题使得倾斜摄影
建模数据还局限于“看一看”,而无法满足行业应用的需要。如何打破倾斜摄影建
模数据在 GIS 应用中困难的局面,成为了主流三维 GIS 软件亟需解决的问题。
SuperMap 结合大量技术创新和应用实践,突破了倾斜摄影模型应用的难点,
并提供了一套强大的倾斜摄影三维模型应用解决方案,开启了倾斜摄影+三维
GIS 应用的新篇章。
1.1 倾斜摄影
倾斜摄影技术是通过在同一飞行平台上搭载多台传感器(如下图,目前常用
的是五镜头相机),同时从垂直、倾斜等不同角度采集影像,获取地面物体更为
完整准确的信息。垂直地面角度拍摄获取的影像称为正片(一组影像),镜头朝
向与地面成一定夹角拍摄获取的影像称为斜片(四组影像)。

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2
图 倾斜摄影
倾斜摄影主要具有以下特点:1)可以获取多个视点和视角的影像,从而得
到更为详尽的侧面信息。2)具有较高的分辨率和较大视场角。3)同一地物具有
多重分辨率的影像。4)倾斜影像地物遮挡现象较突出。
1.2 倾斜摄影建模
倾斜摄影获取的倾斜影像经过影像加工处理,通过专用测绘软件可以生产倾
斜摄影模型,模型有两种成果数据:一种是单体对象化的模型,一种是非单体化
的模型数据。
单体对象化的模型
单体化的模型成果数据,利用倾斜影像的丰富可视细节,结合现有的三维线
框模型(或者其他方式生产的白模型),通过纹理映射,生产三维模型,这种工
艺流程生产的模型数据是对象化的模型,单独的建筑物可以删除、修改及替换,
其纹理也可以修改。
非单体对象化的模型
非单体化的模型成果数据,后面简称倾斜模型,这种模型采用全自动化的生
产方式,模型生产周期短、成本低,获得倾斜影像后,经过匀光匀色等步骤,通
过专业的自动化建模软件生产三维模型,这种工艺流程一般会经过多视角影像的
几何校正、联合平差等处理流程(如下图)。
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