2015年，空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入大踏步發(fā)展階段，傾斜攝影作為新興的技術(shù)，已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)十大熱詞之一。上期，我們?yōu)榇蠹医颐亓藘A斜攝影之單體化的技術(shù)核心，本期我們將進一步扒一扒傾斜攝影第二大技術(shù)難點--傾斜模型數(shù)據(jù)的組織管理方式。

CityBuilder作為Skyline三維生產(chǎn)工具集中一個重要產(chǎn)品，其首要功能在于對傾斜模型數(shù)據(jù)的后處理。除了第一期我們?yōu)榇蠹艺故镜娜貑误w化功能，CityBuilder的另外一個主要功能就是將傾斜模型數(shù)據(jù)重新組織成為了三維實景模型空間數(shù)據(jù)庫。經(jīng)過CityBuilder處理后，傾斜模型數(shù)據(jù)的組織管理方式將產(chǎn)生一下幾點優(yōu)勢。

三維實景模型空間數(shù)據(jù)庫

數(shù)據(jù)庫作為一種成熟的信息管理技術(shù)，在對數(shù)據(jù)，包括空間數(shù)據(jù)的管理上，由于其具有高效、可靠、完整、自同步等特性，已經(jīng)得到用戶的廣泛認(rèn)可。對于傾斜實景三維模型，由于其海量性、空間性、時效性的特點，如果不經(jīng)過處理，直接采用文件管理方式，將存在如下缺陷：

1)直接提供OSGB數(shù)據(jù)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)再次使用（銷售），帶來安全及權(quán)屬隱患

OSGB 是一種公開格式。如果系統(tǒng)不做任何轉(zhuǎn)換，直接讀取此類數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)交付時，勢必需要將模型數(shù)據(jù)成果OSGB一起交付，造成數(shù)據(jù)再次使用（銷售）成為可能，一方面無法保障數(shù)據(jù)提供商利益，一方面帶來極大的安全隱患。

2)直接讀取OSGB數(shù)據(jù)，難以形成高效\標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布方案

目前市面上生產(chǎn)的傾斜模型，一般組織方式為二進制存貯的、帶有嵌入式鏈接紋理數(shù)據(jù)（.jpg）的OSGB格式。此類數(shù)據(jù)由于其文件碎、數(shù)量多、高級別金字塔文件大等特點難以形成高效、標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布方案，從而無法實現(xiàn)不同地域、不同部門之間數(shù)據(jù)共享。

3)文件形式管理,難以滿足業(yè)務(wù)實際需求

傾斜數(shù)據(jù)是名副其實的海量數(shù)據(jù)：每個建模區(qū)域分為若干測區(qū),每個測區(qū)下面分為若干瓦片,每個瓦片下面又分為若干層級的金字塔，其數(shù)據(jù)量不可小覷。如圖1所示,為某一瓦片下一小部分模型金字塔數(shù)據(jù)。如此海量的數(shù)據(jù)，通過文件組織方式管理,不符合業(yè)務(wù)實際。

圖 1 傾斜瓦片下osgb文件

因此,從軟件設(shè)計之初,泰瑞與Skyline就充分考慮了國內(nèi)傾斜數(shù)據(jù)的市場和應(yīng)用情況, 采用了三維實景模型空間數(shù)據(jù)庫的方式對傾斜模型進行有機組織管理。詳細(xì)參見“圖2三維實景模型空間數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)”。

圖 2三維實景模型空間數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)

從表結(jié)構(gòu)里面我們可以清楚的看到，3DML數(shù)據(jù)里面有機融合了3D mesh圖層、單體化特征圖層、屬性數(shù)據(jù)和空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)等。采用此種方式管理傾斜數(shù)據(jù)，具有如下優(yōu)點：

對傾斜模型數(shù)據(jù)增刪改查

傾斜模型經(jīng)過CityBuilder處理后，生成三維實景模型空間數(shù)據(jù)庫。導(dǎo)入TerraExplorer后，可以實現(xiàn)對傾斜模型進行空間查詢和屬性查詢，包括但不限于：

1)根據(jù)屬性字段，查找、定位對應(yīng)的傾斜模型

2)通過點擊查詢查看傾斜模型屬性并高亮顯示

3)實時修改傾斜模型數(shù)據(jù)熟悉字段，并存入數(shù)據(jù)庫

4)根據(jù)點、線、面設(shè)置緩沖區(qū)范圍進行空間查詢

圖 3 屬性字段查詢

圖 4 線緩沖區(qū)查詢

實現(xiàn)海量傾斜數(shù)據(jù)全業(yè)務(wù)流覆蓋

經(jīng)過CityBuilder處理后的傾斜模型，對其金字塔進行了重新組織優(yōu)化，更加有利于數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布共享，真正實現(xiàn)海量傾斜數(shù)據(jù)可以被指揮中心的大屏幕端、業(yè)務(wù)處理中心的PC端、野外巡檢的移動端同時接入，從而真正實現(xiàn)同一套數(shù)據(jù)多終端應(yīng)用。

圖 5 全業(yè)務(wù)流應(yīng)用覆蓋

實現(xiàn)對傾斜數(shù)據(jù)入庫管理

CityBuilder 里可以將創(chuàng)建的傾斜實景三維模型數(shù)據(jù)庫方便的上傳SQL, Oracle以及 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對傾斜模型的數(shù)據(jù)庫化管理。對于不同時期的傾斜數(shù)據(jù)，可以方便的進行查詢、管理。

圖 6 上傳入庫

三維模型數(shù)據(jù)服務(wù)-首次創(chuàng)建三維模型數(shù)據(jù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)

對于二維數(shù)據(jù)，國內(nèi)外已經(jīng)有通用的WFS\WMS\WMTS等服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，但是對于三維模型，國內(nèi)外目前還沒有一種服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，國外也只有SDI 3D提出的Web3DService(1)正在被OGC討論。作為行業(yè)領(lǐng)路者的Skyline，在2013年，就創(chuàng)建了三維模型數(shù)據(jù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)---3D Mesh Layer Service(3DML 服務(wù))，將傾斜實景模型經(jīng)過CityBuilder處理為實景三維空間數(shù)據(jù)庫后，通過Skyline SFS（Spatial Framework Services） 模塊進行發(fā)布，實現(xiàn)將三維模型（傾斜模型、BIM模型、手工模型）轉(zhuǎn)換為三維模型服務(wù)，通過數(shù)據(jù)服務(wù)的方式，將海量傾斜實景三維模型快速、流暢、便捷的發(fā)布到不同地域、不同部門、不同設(shè)備的客戶端。開創(chuàng)三維模型數(shù)據(jù)服務(wù)新篇章！

備注：SDI 3D，德國北萊茵河威斯特伐利亞區(qū)地理空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的三維特別工作組(SDI 3D)是一個由70多家公司、市政部門、研究院所組成的開放小組，他們都致力于可交換三維模型的開發(fā)和商業(yè)利用以及空間可視化。SDI 3D最近又提出了Web 3D Service(W3DS)，用于三維模型服務(wù)，OGC正在對該標(biāo)準(zhǔn)進行討論。