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GIS融合VR技術(shù),GaeaExplorer打開(kāi)行業(yè)應(yīng)用新方向

來(lái)源:泰伯網(wǎng) 2019-08-01 閱讀:521
  
   在城市、流域、旅游、工業(yè)、地質(zhì)、廠(chǎng)礦、虛擬戰(zhàn)場(chǎng)等大區(qū)域的三維仿真應(yīng)用方面,既需要宏觀大尺度范圍的虛擬地理環(huán)境可視化與分析功能,又需要微觀小尺度精細(xì)的三維交互仿真功能,而傳統(tǒng)的三維GIS或虛擬現(xiàn)實(shí)軟件都不能同時(shí)兼顧宏觀與微觀兩方面的應(yīng)用,為此武漢吉嘉時(shí)空信息技術(shù)有限公司設(shè)計(jì)與研發(fā)了GaeaExplorer虛擬仿真地球軟件平臺(tái),GaeaExplorer從內(nèi)核層深度集成了虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)與地理信息(GIS)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫一體化的宏觀地理實(shí)景的可視化與分析以及微觀局部的精細(xì)交互仿真技術(shù),如全球宏觀虛擬地理實(shí)景快速構(gòu)建與渲染、地理空間分析、微觀逼真的場(chǎng)景畫(huà)質(zhì)、細(xì)膩的物體表面、大范圍的動(dòng)態(tài)光影、實(shí)物交互仿真、專(zhuān)業(yè)過(guò)場(chǎng)動(dòng)畫(huà)、硬件物理模擬、角色AI、三維音效、聯(lián)機(jī)仿真、三維UI等,并提供全面的設(shè)計(jì)工具與開(kāi)發(fā)組件,以支撐全球環(huán)境下的三維地理實(shí)景仿真應(yīng)用。目前GaeaExplorer已經(jīng)在城市、電力、水利、旅游、林業(yè)、軍工、工業(yè)、虛擬培訓(xùn)等方面已取得很多優(yōu)秀成果。
GIS融合VR技術(shù)
 
  01
 
  構(gòu)建三維虛擬實(shí)景
 
  一體化的宏觀-微觀實(shí)景,使用衛(wèi)星/航拍影像(DOM)與數(shù)字高程數(shù)據(jù)(DEM)快速創(chuàng)建地球宏觀虛擬實(shí)景;利用DLG線(xiàn)劃數(shù)據(jù)、三維模型、傾斜數(shù)據(jù)、BIM模型、點(diǎn)云數(shù)據(jù)與仿真素材來(lái)快速制作局部精細(xì)仿真實(shí)景。
 
  地形地貌編輯,提供地形與地表的細(xì)節(jié)編輯功能,為仿真應(yīng)用制作正確的地形地貌環(huán)境。
 
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  地表裝飾物動(dòng)態(tài)制作,提供快速制作地表植被、覆蓋物功能,比如花、草、樹(shù)木、碎石等,使得場(chǎng)景細(xì)節(jié)逼真豐富。
 
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  道路交互建模,可在地理實(shí)景中,設(shè)計(jì)道路樣式,通過(guò)鼠標(biāo)交互制作道路。
 
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  02
 
  精細(xì)交互仿真
 
  逼真渲染,豐富的渲染特性,為用戶(hù)提供身臨其境的真實(shí)感,如大范圍自適應(yīng)的精細(xì)動(dòng)態(tài)陰影、高光反射、自發(fā)光、凹凸映射、視差映射、環(huán)境反射、植被動(dòng)畫(huà)、運(yùn)動(dòng)模糊、DOF、SSAO、太陽(yáng)散射等。
 
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  實(shí)物交互仿真,支持人物、動(dòng)物、車(chē)輛、飛機(jī)、坦克、塔吊、吊橋、公告牌、機(jī)械設(shè)備、武器裝備、工具等的制作與交互仿真。
 
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  物理運(yùn)算,支持硬件物理計(jì)算、碰撞計(jì)算、剛體力學(xué)計(jì)算、Ragdoll、柔體力學(xué)計(jì)算、流體力學(xué)計(jì)算等,可模擬人物、車(chē)輛、布料、流體等物理效果。
 
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  三維UI,可以制作運(yùn)行時(shí)交互的三維場(chǎng)景UI,如三維HUD、虛擬電子公告牌、虛擬設(shè)備交互屏幕等。
 
  GIS融合VR技術(shù),GaeaExplorer打開(kāi)行業(yè)應(yīng)用新方向
 
  過(guò)場(chǎng)動(dòng)畫(huà)制作,提供專(zhuān)業(yè)的場(chǎng)景動(dòng)畫(huà)編輯工具,用于制作電影級(jí)的復(fù)雜過(guò)場(chǎng)動(dòng)畫(huà)與漫游過(guò)程。
 
  角色AI,場(chǎng)景中可以設(shè)定人物、動(dòng)物、武器等AI屬性,使對(duì)象可根據(jù)AI驅(qū)動(dòng)行為。
 
  網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī),多角色協(xié)作、對(duì)抗等。
 
  腳本驅(qū)動(dòng),支持使用腳本語(yǔ)言直接在可視化的虛擬場(chǎng)景中編寫(xiě)事件、過(guò)場(chǎng)的響應(yīng)與控制。
 
  03
 
  GIS功能
 
  多種數(shù)據(jù)源,提供多種GIS數(shù)據(jù)的接入,支持DOM、DEM、DLG等數(shù)據(jù),支持OGC標(biāo)準(zhǔn)的WMS/WMTS/WFS服務(wù)器讀取數(shù)據(jù);支持激光點(diǎn)云數(shù)據(jù);支持BIM數(shù)據(jù);支持傾斜攝影測(cè)量模型數(shù)據(jù);支持多種格式模型數(shù)據(jù),如3d,3ds,ac,ac3d,acc,ase,ask,b3d,bvh,cob,dxf,dae,enff,hmp,ifc,irr,irrmesh,fbx,lwo,lws,lxo,md2,md3,md5,mdc,mdl,mot,ms3d,ndo,nff,obj,off,pk3,ply,x。
 
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  GIS符號(hào)化,支持矢量、柵格數(shù)據(jù)的符號(hào)化。
 
  空間標(biāo)繪,支持標(biāo)注的任意添加以及點(diǎn)、線(xiàn)、多邊形的等圖形繪制功能。
 
  空間測(cè)量,提供各種測(cè)量功能,距離量測(cè)、面積量測(cè)、高程量測(cè)等。
 
  空間分析,支持各種分析功能,通視分析、可視域分析、等高線(xiàn)分析、坡度分析、坡向分析、淹沒(méi)分析、填挖方分析、剖面分析、最短路徑分析等。
 
  GIS融合VR技術(shù),GaeaExplorer打開(kāi)行業(yè)應(yīng)用新方向
 
  04
 
  全面的設(shè)計(jì)工具與開(kāi)發(fā)組件
 
  GaeaExplorer是由服務(wù)端軟件、平臺(tái)引擎、場(chǎng)景設(shè)計(jì)器、輔助工具與二次開(kāi)發(fā)組件構(gòu)成,形成了一套完整的面向空間信息仿真應(yīng)用產(chǎn)品體系。
 
  .GIS融合VR技術(shù),GaeaExplorer打開(kāi)行業(yè)應(yīng)用新方向
 
  服務(wù)端軟件,是數(shù)據(jù)服務(wù)發(fā)布工具集,包括數(shù)據(jù)服務(wù)發(fā)布網(wǎng)站和數(shù)據(jù)服務(wù)配置工具,主要功能是管理、發(fā)布全球數(shù)據(jù)。
 
  平臺(tái)引擎,是平臺(tái)核心組件,由GIS組件和VR組件組成,提供平臺(tái)對(duì)GIS、VR功能的支持。
 
  場(chǎng)景設(shè)計(jì)器,是三維場(chǎng)景與仿真素材的制作與編輯工具集,包括場(chǎng)景編輯器與資源編輯器等;
 
  輔助工具,是平臺(tái)的輔助工具集,包括:3DsMax/Maya模型導(dǎo)出插件、模型優(yōu)化工具等;
 
  二次開(kāi)發(fā)包,是平臺(tái)的開(kāi)發(fā)包,包括開(kāi)發(fā)示例、開(kāi)發(fā)組件和開(kāi)發(fā)指南等。
 
  05
 
  平臺(tái)應(yīng)用
 
  智慧城市,城市建筑可視化,室內(nèi)、室外與地上、地下一體化虛擬仿真。
 
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  工業(yè)仿真,高精度三維仿真環(huán)境,精細(xì)光照、真實(shí)材質(zhì),動(dòng)態(tài)真實(shí)天氣環(huán)境,設(shè)備仿真交互,設(shè)備故障反演,設(shè)備數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展示,設(shè)備自動(dòng)巡檢。
 
  GIS融合VR技術(shù),GaeaExplorer打開(kāi)行業(yè)應(yīng)用新方向
 
  水利仿真,支持快速接入與展示流域三維河道地形,快速構(gòu)建流域三維動(dòng)態(tài)河流及周邊環(huán)境、水利工程地上地下一體化仿真,實(shí)時(shí)水情仿真與預(yù)警,河道沖淤過(guò)程動(dòng)態(tài)展示等,可用于智慧流域、河道監(jiān)測(cè)、防汛抗旱等。
 
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  電力仿真,發(fā)電(如風(fēng)電場(chǎng)、水電工程等)實(shí)時(shí)狀態(tài)仿真、變電站實(shí)時(shí)狀態(tài)仿真、高壓輸電巡檢與仿真等。
 
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  氣象仿真,三維氣象信息,氣象模式數(shù)據(jù)接入,立體渲染,氣象符號(hào)標(biāo)繪,軌跡追蹤符號(hào)化。
 
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  軍事仿真,逼真戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境,綜合態(tài)勢(shì)仿真,想定推演,空天三維仿真,雷達(dá)與電子對(duì)抗,訓(xùn)練與仿真模擬,可視化數(shù)字營(yíng)區(qū)。
 
  GIS融合VR技術(shù),GaeaExplorer打開(kāi)行業(yè)應(yīng)用新方向
 
  其它,除此之外,GaeaExplorer還可以應(yīng)用于:
 
  農(nóng)業(yè)仿真(如農(nóng)作物生長(zhǎng)三維仿真,農(nóng)作物分布三維仿真,耕地底層結(jié)構(gòu)可視化等);
 
  環(huán)保仿真(如環(huán)保信息三維展示,污染擴(kuò)散模擬,污水處理廠(chǎng)實(shí)景還原,污水處理工藝流程仿真等);
 
  教育培訓(xùn)(如虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室,訓(xùn)練與仿真模擬,VR環(huán)境操作培訓(xùn));
 
  文物仿真(如遺址可視化與仿真還原,虛擬博物館等);
 
  旅游仿真等。
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