CN111506645B - 一种基于gis的三维可视化管理平台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于GIS的三维可视化管理平台，整体平台架构图中“地图服务层”和“空间数据层”属于系统核心层，“数据源”属于整合系统的数据来源，这部分数据来自于校园无线AP的定位数据、学生手机端使用系统获取的定位数据、校园安防设备集成收集设备位置和设备检测返回的数据、集成人脸识别设备主要收集设备的异常信息在地图警报等。“空间数据层”主要是中心数据库，用来转换、矫正、清洗各类不同来源的数据格式，其中一部分包含系统已经集成的自动修复功能，还有如Udig、Arcgis等工具对复杂数据的处理；“地图服务层”主要体现是对空间数据库的数据进行的一个图形符号化的处理，这块包含三维模型数据的切片文件的服务。
Description
技术领域
本发明属于三维校园领域，涉及一种基于GIS的三维可视化管理平台。
背景技术
三维可视化目前是行业内逐步引进的较新的数据和位置的可视化展示形式。基础可视化平台仅仅是在图表的展示、位置数量的统计。更多的是采用饼图、柱状图、散点图等展示。再有会引入部分GIS地图来展示。
其中：三维校园可视化集成校园方方面面的可视化管理，目前几乎没有能够在三维校园管理平台上完整的展示和管理全校所有场景信息，或更多都是以简单图表进行管理展示，如三维管线的管理、三维场景能源管控、可视化资产管理、学生轨迹分布、安全管控等还没有完全以三维可视化的管理方式出现；但也只是停留在基础展示层面；如：当前校园全景是在三维地图上根据拍摄的全景点标注进行点击查看全景照片，然后再全景里进行切换全景查看，这对跳转的位置有时会不知所措；再其次从全景进入楼层或房间也是麻烦之处；所以对可视化程度还有待提高。
发明内容
本发明的目的在于：提供了一种基于GIS的三维可视化管理平台，解决了上述问题的不足。
本发明采用的技术方案如下：
一种基于GIS的三维可视化管理平台，包括数据源、空间数据层、地图服务层和地图应用层，其中：数据源包括整合系统的数据来源，数据包括并不限于网络抓取数据、购置数据、MIS数据和GPS数据；空间数据层是中心数据库，用来转换、矫正、清洗各类不同来源的数据格式，其中一部分包含系统已经集成的自动修复功能；地图服务层是对空间数据库的数据进行的一个图形符号化的处理，包含三维模型数据的切片文件的服务、空间数据的矢量化服务、基于位置数据的定位服务等，输出给前端进行调用；地图应用层根据不同的地图服务调整配置符合业务要求的服务API，其中一部分会以大众服务的形式展示在用户的PC端、手机端、微信端。
进一步地，网络抓取数据包括校园无线AP的定位数据、学生手机端使用系统获取的定位数据、校园安防设备集成收集设备位置和设备检测返回的数据。
进一步地，MIS数据包括集成人脸识别设备主要收集设备的异常信息在地图警报数据。
进一步地，空间数据层中数据处理工具包括Udig、Arcgis。
进一步地，地图服务层包括Geoserver集成、Jts自主开发和Udig二次开发。
进一步地，三维可视化管理平台应用于校园时，采用以下步骤：
步骤1：创建空间数据库，存储每一个传统数据附有位置信息；
空间数据库的创建依照国际OGC标准，与GIS类软件相互转化，支持通用格式ShapeFile文件；支持等级缩放，自定义地图发布，空间查询，空间分析功能；
步骤2：平台集成消防设备，采用硬件监测及信息传输技术，把获取的监测信息以及位置信息通过真三维场景展示出全校消防路线及消防设备的位置信息呈现；
步骤3：平台集成安防设备，采用设备感应技术，通过真三维场景展示出具有点位的全校安防设备的位置呈现；
步骤4：平台集成人脸识别技术，采用集成人脸识别设备感应和分析人物身份和位置，系统分析并呈现有问题的人的位置以及数量；
步骤5：平台集成无线AP设备、室内蓝牙，AP接收连接终端的硬件信息和人物身份信息并传输到GIS平台中展示，达到可视化学生位置、可视化学生轨迹。
三维可视化管理平台应用于校园时，创建空间数据库，存储每一个传统数据附有位置信息。空间数据库的创建依照国际OGC标准。能与市面上GIS类软件相互转化，支持通用格式ShapeFile文件。支持等级缩放，自定义地图发布，空间查询，空间分析等功能；解决完善全景地图的方法是实行密度更高的全景照片，比如每隔10米一张，在三维图上展示全景区域路线，对重要全景位置标注，这样既可以随意位置进入全景地图也可以按喜好位置进入，然后再全景地图里添加前后左右的全景按钮，随意前进；对所有全景进行区域分组，按楼栋按园区等，对齐针对性的显示主要区域信息，比如是否查看楼内房间，是否标识资产信息(这是对其他系统对接的效果)。增加二三维坐标匹配功能，在二三维上做对应关系，不论在哪个地图上均可查看信息。有了二三维转换既可以把二维展示转换到三维上呈现。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.一种基于GIS的三维可视化管理平台，实现可视化管理平台通过与GIS技术集成，使能够很好的拓展对接，比如与资产对接，做到资产可视化；是房产对接，做到房产可视化；是宿舍对接，做到宿舍可视化；与全景集成，做到轨迹记录；与环卫绿化对接，做到网格化管理区域可视化管理；与监控对接，做到监控点位可视化等；
2.一种基于GIS的三维可视化管理平台，三维管线的管理、三维场景能源管控、可视化资产管理、学生轨迹分布、安全管控等完全以三维可视化的管理方式出现，更加保护校园安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：
图1是本发明的平台架构图；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例一
本发明较佳实施例提供的一种基于GIS的三维可视化管理平台，包括数据源、空间数据层、地图服务层和地图应用层，其中：数据源包括整合系统的数据来源，数据包括并不限于网络抓取数据、购置数据、MIS数据和GPS数据；空间数据层是中心数据库，用来转换、矫正、清洗各类不同来源的数据格式，其中一部分包含系统已经集成的自动修复功能；地图服务层是对空间数据库的数据进行的一个图形符号化的处理，包含三维模型数据的切片文件的服务、空间数据的矢量化服务、基于位置数据的定位服务等，输出给前端进行调用；地图应用层根据不同的地图服务调整配置符合业务要求的服务API，其中一部分会以大众服务的形式展示在用户的PC端、手机端、微信端。
本发明的工作原理在于：整体平台架构图中“地图服务层”和“空间数据层”属于系统核心层，“数据源”属于整合系统的数据来源，这部分数据来自于校园无线AP的定位数据、学生手机端使用系统获取的定位数据、校园安防设备集成收集设备位置和设备检测返回的数据、集成人脸识别设备主要收集设备的异常信息在地图警报等。“空间数据层”主要是中心数据库，用来转换、矫正、清洗各类不同来源的数据格式，其中一部分包含系统已经集成的自动修复功能，还有如Udig、Arcgis等工具对复杂数据的处理；“地图服务层”主要体现是对空间数据库的数据进行的一个图形符号化的处理，这块包含三维模型数据的切片文件的服务、空间数据的矢量化服务、基于位置数据的定位服务等，输出给前端进行调用；“地图应用层”，主要根据不同的地图服务调整配置符合业务要求的服务API,其中一部分会以大众服务的形式展示在用户的PC端、手机端、微信端等。
实现可视化管理平台通过与GIS技术集成，使能够很好的拓展对接，比如与资产对接，做到资产可视化；是房产对接，做到房产可视化；是宿舍对接，做到宿舍可视化；与全景集成，做到轨迹记录；与环卫绿化对接，做到网格化管理区域可视化管理；与监控对接，做到监控点位可视化等。
实施例二
本实施例在实施例一的基础上，进一步地，网络抓取数据包括校园无线AP的定位数据、学生手机端使用系统获取的定位数据、校园安防设备集成收集设备位置和设备检测返回的数据；MIS数据包括集成人脸识别设备主要收集设备的异常信息在地图警报数据。空间数据层中数据处理工具包括Udig、Arcgis。地图服务层包括Geoserver集成、Jts自主开发和Udig二次开发。
本发明的工作原理在于：Geoserver集成包括瓦片地图发布、遥感地图发布、2.5维度地图发布、动态地图发布、航天地图发布和矢量切片发布；Jts自主开发包括智能检索服务、数据同步服务、三维场景发布、路径规划服务、智能定位服务和三维建筑服务；Udig二次开发包括二三维数据管理，Geoserver集成、Jts自主开发和Udig二次开发分为二维可视化接口和三维可视化接口，目的在于输出给前端进行调用。
实施例三
本实施例在实施例二的基础上，进一步地三维可视化管理平台应用于校园时，采用以下步骤：
步骤1：创建空间数据库，存储每一个传统数据附有位置信息；
空间数据库的创建依照国际OGC标准，与GIS类软件相互转化，支持通用格式ShapeFile文件；支持等级缩放，自定义地图发布，空间查询，空间分析功能；
步骤2：平台集成消防设备，采用硬件监测及信息传输技术，把获取的监测信息以及位置信息通过真三维场景展示出全校消防路线及消防设备的位置信息呈现；
步骤3：平台集成安防设备，采用设备感应技术，通过真三维场景展示出具有点位的全校安防设备的位置呈现；
步骤4：平台集成人脸识别技术，采用集成人脸识别设备感应和分析人物身份和位置，系统分析并呈现有问题的人的位置以及数量；
步骤5：平台集成无线AP设备、室内蓝牙，AP接收连接终端的硬件信息和人物身份信息并传输到GIS平台中展示，达到可视化学生位置、可视化学生轨迹
本发明的工作原理在于：
步骤1：三维可视化管理平台与GIS技术结合。做到数据位置空间化。创建空间数据库，存储每一个传统数据附有位置信息。空间数据库的创建依照国际OGC标准。能与市面上GIS类软件相互转化，支持通用格式ShapeFile文件。支持等级缩放，自定义地图发布，空间查询，空间分析等功能；解决完善全景地图的方法是实行密度更高的全景照片，比如每隔10米一张，在三维图上展示全景区域路线，对重要全景位置标注，这样既可以随意位置进入全景地图也可以按喜好位置进入，然后再全景地图里添加前后左右的全景按钮，随意前进；对所有全景进行区域分组，按楼栋按园区等，对齐针对性的显示主要区域信息，比如是否查看楼内房间，是否标识资产信息(这是对其他系统对接的效果)。增加二三维坐标匹配功能，在二三维上做对应关系，不论在哪个地图上均可查看信息。有了二三维转换既可以把二维展示转换到三维上呈现。
步骤2：平台集成消防设备，采用硬件监测及信息传输技术，把获取的监测信息以及位置信息通过真三维场景展示出全校消防路线及消防设备的位置信息呈现，再加上监测设备，能够很好的管控每个消防设备的状况。
步骤3：平台集成安防设备，采用设备感应技术，通过真三维场景展示出具有点位的全校安防设备的位置呈现，任何一处出现问题，都能够在三维场景中及时以警报的样式定位到问题位置，并调出监控一探究竟。
步骤4：平台集成人脸识别技术，采用集成人脸识别设备感应和分析人物身份和位置，能够很好的管控学校的安全，系统分析并呈现有问题的人的位置以及数量，实时观测一举一动。
步骤5：平台集成无线AP设备、室内蓝牙,AP接收连接终端的硬件信息和人物身份信息并传输到GIS平台中展示，达到可视化学生位置、可视化学生轨迹等。通过集成GIS技术，让平台更强大可对接任何能够位置化的数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于GIS的三维可视化管理平台，其特征在于：包括数据源、空间数据层、地图服务层和地图应用层，其中：数据源包括整合系统的数据来源，数据包括网络抓取数据、购置数据、MIS数据和GPS数据；空间数据层是中心数据库，用来转换、矫正、清洗各类不同来源的数据格式，其中一部分包含系统已经集成的自动修复功能；地图服务层是对空间数据库的数据进行的一个图形符号化的处理，包含三维模型数据的切片文件的服务、空间数据的矢量化服务、基于位置数据的定位服务等，输出给前端进行调用；地图应用层根据不同的地图服务调整配置符合业务要求的服务API，其中一部分会以大众服务的形式展示在用户的PC端、手机端、微信端；
三维可视化管理平台应用于校园时，采用以下步骤：
步骤1：创建空间数据库，存储每一个传统数据附有位置信息；空间数据库的创建依照国际OGC标准，与GIS类软件相互转化，支持通用格式ShapeFile文件；支持等级缩放，自定义地图发布，空间查询，空间分析功能；
步骤2：平台集成消防设备，采用硬件监测及信息传输技术，把获取的监测信息以及位置信息通过真三维场景展示出全校消防路线及消防设备的位置信息呈现；
步骤3：平台集成安防设备，采用设备感应技术，通过真三维场景展示出具有点位的全校安防设备的位置呈现；
步骤4：平台集成人脸识别技术，采用集成人脸识别设备感应和分析人物身份和位置，系统分析并呈现有问题的人的位置以及数量；
步骤5：平台集成无线AP设备、室内蓝牙，AP接收连接终端的硬件信息和人物身份信息并传输到GIS平台中展示，达到可视化学生位置、可视化学生轨迹。
2.根据权利要求1所述的一种基于GIS的三维可视化管理平台，其特征在于：网络抓取数据包括校园无线AP的定位数据、学生手机端使用系统获取的定位数据、校园安防设备集成收集设备位置和设备检测返回的数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于GIS的三维可视化管理平台，其特征在于：MIS数据包括集成人脸识别设备主要收集设备的异常信息在地图警报数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于GIS的三维可视化管理平台，其特征在于：空间数据层中数据处理工具包括Udig、Arcgis。
5.根据权利要求1所述的一种基于GIS的三维可视化管理平台，其特征在于：地图服务层包括Geoserver集成、Jts自主开发和Udig二次开发。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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