三维环境矢量数据可视化研究

王婧一++赵宸立++罗辉++邓晨

摘 要：该文从GIS发展角度出发，以二三维一体化作为研究背景，以地图符号论为指导，分别从符号论角度、二三维环境下差异及计算机图形学角度对矢量数据可视化进行了分析，提出了自己的研究思路.

关键词：三维环境矢量数据 可视化 数据匹配 坐标转换

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）08（b）-0094-01

1 研究现状

从地图学发展过程来看，二维GIS发展成熟，在数据结构、存储、管理、空间查询及分析等方面具有无可比拟的巨大优势。而三维GIS在人机交互，实时渲染等方面有很好的效果。但两者皆有其缺点，二维GIS由于其符号的抽象性，无法表现出逼真的的地形环境，三维GIS出现时间短，发展不够完善，不能够实现较高层次的信息查询，基于拓扑关系的分析及相关属性方面的管理，目前，将二维GIS强大功能和三维GIS直观显示进行有机结合主要有以下三种模式：

（1）二三维切换模式。

（2）二三维联动模式。

（3）基于紧密型二三维结合GIS。

2 矢量数据可视化分析

2.1 矢量数据可视化符号论基础

在传统二维地图上，视觉变量包括形状、尺寸、亮度、密度、色彩，而到了三维环境中，视觉变量有了新变化。三维地图符号的视觉参量与二维地图符号的视觉参量存在差异，由状态、动态变化和操作3个方面的视觉参量组成。状态方面的参量与平面地图的静态视觉参量类似，然而，由于表达手段、技术的不同，参量描述与传统静态视觉参量也略有差异，主要包括形状、尺寸、色彩、亮度、纹理、空间造型等6个方面的参量。……