本发明专利技术提供的基于RIA架构的三维虚拟城市系统实现方法，是在Internet网络上通过虚拟三维可视化形式来真实再现城市地理空间环境的方法，即：依托RIA构架，首先通过空间数据采集、三维模型建立、分区渲染和无缝拼接生成三维虚拟城市场景，继而利用计算机缓存技术创建三维瓦片数据集，在此基础上将Web服务端技术和GIS服务端技术相结合，在RIA客户端平台的支持下开发出含有地图书签、自驾查询、地图标记、地图纠错和地图广告功能的三维虚拟城市系统。本发明专利技术改变传统二维地图的制图、显示和传播的方式，为城市百姓的日常生活、出行和网上办事等提供参考，也为城市政府机关、事业单位、商家企业提供面向大众宣传的互动通道。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于RIA (Rich Internet Application，富互联网应用程序)架构的三维虚拟城市系统实现方法，涉及三维虚拟建模、地理信息系统和计算机
技术介绍
由于近年来城市化水平飞速的提高，对城市规划、建设管理与服务提出了更高的标准要求，即高起点的规划、高标准的建设、高效率的管理和高质量的服务。以计算机网络和三维可视化为核心的三维虚拟城市技术，已经为城市现代化管理水平的实现提供可靠的技术支撑。从数字地球到数字城市、数字小区、数字家庭、数字医院、数字学校、数字场馆，这种基于数字概念的管理模式都已经渗透到我们生活的各个角落；对城市空间进行数字可视化管理和信息发布，运用支持多维可视化的虚拟现实技术，开发出高效的网络版的三维虚拟城市服务平台，这也将是21世纪城市数字化生活的必然趋势。基于RIA构架的三维虚拟城市系统充分利用RIA、虚拟现实、地理信息系统、 WebGIS等技术，将从根本上改变传统地图的制图、显示和传播的方式，为城市百姓的生活、 工作、旅游、出行参考、网上办事等提供解决方案；也为城市政府机关、事业单位、商家企业提供面向市民宣传互动的通道，实现电子政务、地图查询、广告服务、促销宣传等社会和经济活动的功能。目前，据文献统计，目前只有单纯的利用传统B/S和C/S模式来构建三维虚拟城市的研究，因此对此进行的研究很有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对传统的三维虚拟城市系统在表现力及互动性不足的缺陷，提供一种基于RIA架构的三维虚拟城市系统实现方法。本专利技术依托主流RIA 架构，结合虚拟现实技术，实现了具有界面丰富、互动性高、功能完善等特点的三维虚拟城市系统。本专利技术解决其技术问题采用以下的技术方案本专利技术提供的基于RIA架构的三维虚拟城市系统实现方法，是在hternet网络上通过虚拟三维可视化形式来真实再现城市地理空间环境的方法，该方法是依托RIA构架，首先通过空间数据采集、三维模型建立、分区渲染和无缝拼接生成三维虚拟城市场景，继而利用计算机缓存技术创建三维瓦片数据集，在此基础上将Web服务端技术和GIS服务端技术相结合，在RIA客户端平台的支持下开发出含有地图书签、自驾查询、地图标记、地图纠错和地图广告功能的三维虚拟城市系统；RIA是Rich Internet Application的英文缩写。本专利技术可以采用包括以下步骤的方法(1)利用三维建模技术，建立三维虚拟城市模型；(2)将三维虚拟城市模型进行瓦片切割处理并发布为REST服务；(3)利用GIS服务器端技术开发出基于REST服务的空间数据处理业务；(4)利用Web服务器端技术开发出能与底层数据库交互的相关业务功能；(5)利用RIA客户端技术开发出具有丰富用户界面的富客户端应用程序，并将其发布在服务器中；(6)用户利用Web浏览器访问系统，首次进入时需要下载安装RIA客户端插件，这个过程是自动完成的，插件由官方提供，无任何危险性；(7)RIA客户端应用程序被下载到本地运行，用户即可快速使用包括地图书签、自驾查询、地图标记、地图纠错和地图广告功能服务。所述三维虚拟城市场景的构建过程及系统矢量数据的准备方案如下(1)地图数据的外业采集通过外业调查及其他途径获取研究区域的矢量地图数据、纹理数据、航测影像以及属性数据并组织管理；(2)三维虚拟场景建模该过程需要纹理数据、航测数据以及矢量地图数据，先利用 Photoshop CS4对纹理数据进行处理，再借助三维建模软件进行建模；(3)三维虚拟场景渲染与无缝拼接将建好的模型进行分区渲染，并借助ArcMap进行坐标校正和渲染得到图片的无缝拼接，接着进行后期制作以增强虚拟场景显示效果；(4)矢量数据准备获取虚拟城市建筑物矢量层数据，并生成包括兴趣点和路网的导航数据，为系统进行路径分析和查询服务提供数据支持。本专利技术利用计算机缓存技术创建三维瓦片数据集的方法是主要在GIS服务器端的支持下，通过RIA客户端Cache技术，将所建立好的三维虚拟城市模型利用分层分块思想进行封装，在形式上表现为按地图比例尺大小划分的栅格集，当用户访问时，服务器端会根据用户的视点场景范围，有选择的将该可视区域的栅格图片传输到RIA客户端的Cache中进行存储，以便下次用户再访问此处场景时进行无延迟浏览。本专利技术可以采用以下方法建立所述GIS服务器端的平台利用ArcEngine For Java开发空间分析功能模块，用ArcGIS Server作为GIS服务器端发布地图服务及地图处理服务，用Java开发Web服务器端，用Flex开发RIA客户端应用程序，用BlazeDS做数据通讯组件，然后在MyEclipse开发环境中进行系统集成。所述GIS服务器端包含瓦片数据集层、矢量数据层、空间分析层、REST服务层，其中所述瓦片数据集层，使用实时按区域推送机制，为RIA客户端Cache提供瓦片地图数据； 所述矢量数据层，为空间分析及空间查询提供基础数据，该数据由空间信息与属性信息两部分组成；所述空间分析层，利用GIS独有的空间分析能力为用户提供相关功能服务；所述 REST服务层，利用REST模式的Web服务将数据及业务对外发布。所述Web服务器端包含数据层、业务逻辑层、通讯层，其中所述数据层，为RIA客户端提供底层数据服务，主要以数据库的方式进行存储，该层负责数据的维护及管理；所述业务逻辑层，实现相关业务功能，对外提供统一的访问接口 ；所述通讯层，接收RIA客户端所发送的请求，能与底层业务逻辑层进行交互，将结果数据回发给RIA客户端。所述RIA客户端包含表现层、数据交换层，其中所述表现层，提供用户交互界面， 包含地图容器、工具栏和功能窗口 ；所述数据交换层，利用统一资源标识符访问由GIS服务器端对外发布的REST服务；利用通讯组件访问Web服务器端对外提供的统一接口，实现与服务器的数据交换，最后将结果数据提交给表现层展现出来。本专利技术与现有技术相比，具有以下的主要的优点RIA客户端技术有着丰富的互动用户界面，并在无刷新页面之下提供快捷的界面响应时间，从而提高了用户体验；由于其具有安全稳定的客户端插件，使得系统的性能大大提升。本专利技术有效的将Web服务器端与 GIS服务器端相结合，并通过RIA客户端技术将其集成表现，综合利用了虚拟现实、GIS、计算机网络等知识。为城市百姓的日常生活、出行参考、网上办事等提供直观的解决方案，也为城市政府机关、事业单位、商家企业提供面向大众宣传的互动通道。附图说明图1是三维虚拟城市模型建立的流程示意图。图2是三维虚拟城市瓦片数据集生成的流程示意图。图3是GIS服务器端构建的流程示意图。图4是Web服务器端构建的流程示意图。图5是RIA客户端构建的流程示意图。图6是RIA集成框架的结构示意图。图7是使用实例的流程示意图。具体实施例方式本专利技术提供的基于RIA构架的三维虚拟城市系统实现方法，其针对传统的三维虚拟城市系统在表现力及互动性不足的缺陷，依托RIA (Rich Internet Application)构架， 首先通过空间数据采集、三维模型建立、分区渲染和无缝拼接生成三维虚拟城市场景，继而利用计算机缓存技术创建三维瓦片数据集，在此基础上将Web服务端技术和GIS服务端技术相结合，在R本文档来自技高网...
【技术保护点】
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ的英文缩写。继而利用计算机缓存技术创建三维瓦片数据集，在此基础上将Ｗｅｂ服务端技术和ＧＩＳ服务端技术相结合，在ＲＩＡ客户端平台的支持下开发出含有地图书签、自驾查询、地图标记、地图纠错和地图广告功能的三维虚拟城市系统；ＲＩＡ是Ｒｉｃｈ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ１．一种基于ＲＩＡ架构的三维虚拟城市系统实现方法，其特征是在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络上通过虚拟三维可视化形式来真实再现城市地理空间环境的方法，该方法是：依托ＲＩＡ构架，首先通过空间数据采集、三维模型建立、分区渲染和无缝拼接生成三维虚拟城市场景，
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴浩，陈楠，黎华，王庆山，赵彦波，付锟，邓军，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：83
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