中国三维立体地图

时间:2024-09-06 15:06:58编辑:分享君

三维街景地图是怎样做成的

街景地图的核心技术包括3D引擎、云平台存储计算及配套的图形图像技术。Google目前在全球大约有250辆街景车,在世界各地趴趴走持续建构街景图(根据T客邦在2010年的报导,台湾当时有5辆)。车顶的街景镜头高8.2英呎,包含9部相机可拍下360度全景图,同时还有3个雷射测距器用来判断画面中的建筑物位置,也少不了GPS用以定位。街景地图采用户外采集设备街景车及单点形式进行拍摄,数据采集车无法到达的地方由人工徒步完成。从实地采集然后数据录入到数据后期处理(指图像拼接、优化、压缩、匹配和切割上线)。一张 360 度角度的街景,采集下来的数据有 50M,分割上传到 Web 后约为 600K,手机上的大小控制在 200K。画面中采用高清标准,实现对街景细节的逼真还原,一年采集的数据量高达 1 PB(1PB=1000TB),光是整理硬盘,就要专门配备两个人。外部采集团队的规模约为“两三百人”。从上午 10 点到下午 4 点,一个采集车可以采集回来约 20GB 数据,这些车队一天总共可以采集回“几个 TB 数据”,一年加起来有一个 PB。


三维地图的分类

实景三维地图是利用卫星或激光技术直接扫描建筑物的高度和宽度,最终形成三维地图数据文件。实景三维地图是基于实物拍摄、数据抽象采集技术实现的。虽然从照相机出现的那一刻起,就出现了实景三维地图,但是真正的发展是20世纪以来,随着飞艇、飞机和卫星等高空飞行工具的出现,获得了一个全新的视角并可以进行全方位的拍摄,实景三维地图才得到真正的发展。其直观性、信息量和精确性远非传统二维电子地图可比。不过,这种地图获取的成本很高,基本上局限于军事或局部,普通人群基本上看不到真正的实景三维地图。直到最近几年,搜索引擎大腕Google把卫星遥感地图资源和三维电子地图技术以及互联网集合起来,推出Google Earth和Google Maps,将人们带进了一个全新的广阔空间,从而带给人栩栩如生、身临其境的体验。另外,国内一些公司也借助于Web GIS技术,利用飞艇、飞机和汽车等交通工具,从不同的角度进行拍摄,把整个地区都拍一遍,通过数据库和地图上每个具体地点联系起来,获得这个地区的实景地图。但是,这种方式还是受交通工具的限制,只有交通工具可以到达的地方才可以进行数据采集,故实景三维地图给出的信息还是有限的。例如,城市实景地图主要采用汽车为交通工具,所以很多政府机关、科研院所、社区小院无法拍到。但是实景三维地图吸引人之处不仅仅在于地图本身,呈现方式和软件功能也同样重要。所以,作为本土实景三维地图,更适合国民口味,同样也得到快速发展。 虚拟三维地图是通过人工拍摄获取建筑物的外形,而后将各个孤立的单视角3D模型无缝集成,经过虚拟美化处理以后,形成三维地图数据文件。虚拟三维地图是以现实地理信息为基础,基于WEB GIS和虚拟现实技术所实现。可以通过任何方式(诸如采用人工拍照方式采集)获得实际三维的地理信息,通常没有实景三维地图对拍摄要求高。将获得的地理信息进行加工拼接,通过建模的方式加以整理,最后以虚拟现实的方式呈现。虚拟三维地图软件呈现占虚拟三维地图整体的比重较大,故不同公司使用不同的呈现技术,给使用者的感受差别也非常大。例如,E都市使用的是地理信息系统(GIS)平面地图,通过人工采集方式拍照、建模和上网,经过专业训练的工作人员拍摄到楼宇3个面以上的照片,并尽可能获得楼宇的真实名称。之后,将采集回的数据、表格和照片还原到一个模型的环境,再利用开发的后台管理软件将各个孤立的单视角3D模型无缝集成在一起后,移植到虚拟三维地图,使用者就可以通过浏览器进行交互式的访问。鉴于虚拟三维地图的界面友好和数据量小,Google也开发了类似的Google Street View来呈现虚拟三维地图,结合实景三维地图丰富三维地图信息。 1、准确实测:卫星影象图作为采集数据的一个蓝本,确保了建筑物的位置准确性,和3D美工制作铺设楼房的正确性。由于卫星图并非即时的图片,制作以实测为准。  2、高清建模:都市圈采用当今国际流行多边形建模技术,在保证还原楼房真实形状的同时也能保证制作的速度。在制作楼房的时候,根据采集照片对楼房的每一部 分进行推敲,结合卫星图片制作建筑,制作好建筑后,严格按照卫星图片上建筑的位置对制作好的建筑进行摆放,减少建筑与建筑之间、建筑与地表之间的位置误 差。  3、精细贴图:都市圈对每一栋建筑进行细致的贴图,建筑外墙、窗体、装饰物的材质来自采集的照片或者精选的素材库,尽量还原建筑的真实外观。  4、真实渲染:都市圈采用渲染效果非常接近于真实的光线跟踪渲染器,使都市圈的三维地图有着良好的层次感和丰富的色彩,在增强立体层次的时候不会让客户觉 得很刺眼,大大提高了产品的友好度,同时根据光线跟踪渲染器的特点对模型、贴图进行优化,使渲染的速度进一步的提升同时不降低产品的效果。  5、美化环境:都市圈按照卫星图片来进行环境的布局,对照卫星图片布置绿化、草地、树木,同时在保证在真实的情况下对环境做美化处理,增强产品的可看性。

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