導師：武舫匯報人：劉俊楠二三維一體化軍工GIS系統

——關鍵技術研究選題依據技術與理論支持創新點與亮點核心算法實現系統的設計與實現一二三四五目錄：1.國產操作系統與國產處理器的出現2.二三維一體化軍工GIS技術理念快速發展3.軍用GIS在國內裝備與國際出口需求量急劇增加一、選題依據ab

選題背景及研究意義1.二維和三維都成為一個平臺下的不同窗體的選擇2.使用已有數據，并提升可視化效果3.跨語言調用，支持Kylin與Loongson4.本系統解決了已有軍用GIS系統有了不能用，能用不好用的問題二、技術與理論支持

場景組織內存管理渲染過程數據加載

瓦片數據加載矢量數據切片柵格數據切片

OSGEarthGLSLOSG頂點著色器片斷著色器……二、技術與理論支持

投影紋理凹凸貼圖多重紋理

QAXCLASS控件QAXTYPE對象數據庫與索引QtActiveX三維常用紋理技術SpatialiteR-TreeQ-Treea二三維數據一體化bc二三維操作一體化三、系統的設計與實現二三維數據樣式一體化同時支持OGR與GDAL支持的常用數據，以及軍用民用數據一體化顯示配好樣式的二維地圖可以直接切片生成三維瓦片MapTool封裝二維與三維不同事件處理機制3.1二三維一體化d二三維顯示一體化ec3.1二三維一體化二三維分析一體化二維和三維在一個程序中可以隨時切換顯示，或者同時顯示二維分析三維同步顯示結果；使用共同的分析模塊3.1二三維一體化二三維一體化軍工GIS系統總體界面顯示圖3.1二三維一體化二三維樣式一體化（二維切片生成三維瓦片窗體）二三維操作一體化與量算一體化3.2數據提供者顯示原始數據數據提供者數據轉換IDTIS_DataProviderIDTIS_DataProviderRasterIDTIS_DataProviderImplIDTIS_DataProviderVectorIDTIS_DataProviderVectorDataDTIS_DataProviderRasterDTIS_RasterDTIS_DataProviderVectorDTIS_DataProviderOgrDTIS_DataProviderSpatialiteDTIS_DataProviderGDAL數據顯示途徑數據提供者類結構圖DTIS_3DDTIS_3DCanvas_OsgDTIS_3DCanvas_OgreDTIS中的Osg渲染引擎DTIS中的Ogre渲染引擎IDTIS_3DCanvas三維代碼結構圖通過傳入的三維引擎類型獲取不同的三維模塊3.3三維模塊多引擎切換3.4軍工模塊DTIS_AirLineDTIS_AirLinesDTIS_AirLinesStylesMgrDTIS_AirLineBillBoardItemDTIS_AirLinesFilm206天龍項目百萬量級航跡線極限測試下地圖操作流暢標繪與分析功能正常并且穩定使用技術難關：1.二維地圖100萬*40個點需要實時繪制？2.Item過多會造成刷新的循環調用，裝備的武器配置較低，CPU使用率逐漸上升？3.未知用戶空情類型情況下，如果實現空情過濾？4.空情過濾出的結果如何快速顯示？3.4.1

ActiveX

封裝結構classDTISX_MapSceneWidget:publicQWidget{signals:voidhoverEnterEventAirlineHead(……,int&bEnableInnerEvent);voidhoverMoveEventAirlineHead(……,int&bEnableInnerEvent);voidhoverLeaveEventAirlineHead(……,int&bEnableInnerEvent);

publicslots:DTISO_MapScene*mapScene();privateslots:voidonHoverEnterEventAirlineHead(……,bool&bEnableInnerEvent);voidonHoverMoveEventAirlineHead(……,bool&bEnableInnerEvent);voidonHoverLeaveEventAirlineHead(……,bool&bEnableInnerEvent);};外部調用的ActiveX事件外部調用的ActiveX內部函數內部Com組件，綁定的ActiveX中的槽函數航跡部分封裝的ActiveX控件ActiveX中的PrivateSlotsActiveX中的signalsSignal生成的ActiveX中的事件內部Com組件中的鼠標事件引用變量進行數據傳遞bEnableInnerEvent事件傳輸過程3.4.2ActiveX中的事件傳輸過程簡單工廠模式：工廠模式中最簡單的一種，它可以用比較簡單的方式隱藏創建對象的細節，一般只需要告訴工廠類所需要的類型，工廠類就會返回需要的產品類，但客戶端看到的只是產品的抽象對象，無需關心到底是返回了哪個子類。classDTISO_DataTypeFactory:publicQObject{publicslots:DTISO_Point* createPoint();DTISO_Points* createPoints();DTISO_UserRenderContext* createUserRenderContext();DTISO_Rgn* createRgn();DTISO_Geometry* createGeometry();DTISO_MapSymbol* createMapSymbol();DTISO_StringList* createStringList();DTISO_ExtraPar* createExtraPar();};ActiveX中的簡單工廠創建常用的GIS數據對象3.4.3工廠模式PPI：常見的雷達顯示方式。雷達天線通常顯示在屏幕中心，物標回波能以同心圓顯示。在雷達氣象觀測中以極坐標的形式顯示雷達天線以一定仰角掃描一周時，測站周圍目標物的分布情況及其回波強度。航際符號PPI（軍標中的特殊類別）地圖軍標上下層關系3.4.4PPI與各種符號的上下層四、核心算法實現4.1等高線一體化生成三維高程庫傳統方活動：窗口擬合法、移動擬合法、反距離權內插處理效率低規則格網模型等高線離散到規則1.將等高線與控制點的經緯度坐標轉換為DEM中對應的像素坐標；2.采用DDA算法將等高線離散并存儲在DEM中；3.反復侵蝕，直到沒有可侵蝕的像素。DEM中的所有高程點為最臨近已知點的高程中的最小值；4.獲取等值線，以柵格形式存在；5.處理山頂和谷地。4.1等高線一體化生成三維高程庫蘭州市區標準的兩山夾一河地形Unity中顯示蘭州市區標準的兩山夾一河地形

啟用4個線程并行處理，包括讀取等高線時間、生成DEM時間、再加上保存DEM成GeoTiff文件時間，總共花了1.6*4秒（蘭州市區四幅5萬數據）！而且DEM數據經驗證后完全正確！

LOD：地圖的級別，最上一級為0，向下依次遞增；X：瓦片的橫向索引，起始位置為最左邊，數值為0，向右+1遞增；Y：瓦片的縱向索引，起始位置為最上面，數值為0，向下+1遞增。（0，0，0）Dem（0，0，0）Tex三維場景形成簡圖LODXY4.1等高線一體化生成三維高程庫

unsignedinttilesX=(unsignedint)2*(1<<(unsignedint)LOD);unsignedinttilesY=(unsignedint)1*(1<<(unsignedint)LOD);doublerx=(L-(-180))/360;inttileX=clampBelow((unsignedint)(rx*(double)tilesX),tilesX-1);doublery=(B-(-90))/180;inttileY=clampBelow((unsignedint)((1.0-ry)*(double)tilesY),tilesY-1);returnDTIS_TileKey(LOD,tileX,tileY);通過LOD,L,B確定瓦片1.求出瓦片的地理范圍；2.通過地理范圍計算出世界坐標；3.計算世界坐標下的對角線長度；4.對角線長度乘以縮放比例得出當前PagedLOD的最小范圍（本系統中縮放比例為6）。PagedLOD動態加載4.1等高線一體化生成三維高程庫4.2svg快速生成三維軍標1.QSvgRender轉成QBitmap；2.QBitmap轉成QRegion；3.QPainterPath添加QRegion；4.QPainterPath簡化simpified()；5.QPainterPath轉成QPolygon群；6.QPolygon進行道格拉斯-普克算法抽稀；7.在三維組件中構建PlotSblNode節點。二維軍標支持SVG的自行擴展，三維軍標只能用這種快速建模的方法才能更好的實現向后兼容。其中用到的各種算法以及算法中的參數起到了承上啟下的作用。4.3三維水面仿真AX+BY+CZ+D=0水面遮擋節點

投影紋理：太陽光浪花、霧、泡沫反射紋理：RTT技術渲染到紋理折射紋理：RTT技術渲染到紋理GLSL紋理扭曲多重紋理疊加4.4海量地名1.