三维GIS软件平台介绍

1、CCDA中国城市发展研究院数字城市研究中心®晶族软件/ Bright Earth致力于GIS基础软件研发提供完整的三维GIS解决方案开放/专业/高效/安全Bright Earth 2013技术白皮书中国城市发展研究院数字城市研究中心北京晶众软讯科技有限公司目录目录第一章 BRIGHT EARTH 产品概述 -1 -一、BRIGHT EARTH的主要组成部分 -1 -二、BRIGHT EARTH 的特性 -3 -第二章 BRIGHT EARTH BUILDER - 4 -一、BRIGHTEARTHBUILDER 的功能 -4-二、BRIGHTEARTHBUILDER 的用户 -5 -第

2、三章 BRIGHT EARTH DESKTOP- 6 -一、BRIGHTEARTHDESKTOP 的功能 -6-二、BRIGHTEARTHDESKTOP 的用户 -11 -第四章 BRIGHT EARTH SERVER - 12 -一、BRIGHTEARTHSERVER 的功能 -12 -二、BRIGHTEARTHSERVER 的用户 -13-三、BRIGHTEARTHSERVER 的产品级别 -15 -第五章 BRIGHT EARTH SDK - 16 -一、BRIGHTEARTH开发工具包组件 -16-二、使用 BRIGHT EARTH SDK 开发 -18-三、 部署BRIGHT EAR

3、TH SDK应用程序-18-四、 应用 BRIGHT EARTH SDK - 18-第六章 应用案例 -19 -联系我们-20 -Bright Earth技术白皮书第一章 Bright Earth产品概述Bright Earth技术白皮书-1 -第一章 Bright Earth产品概述right Earth产品概述第一章、Bright Earth 的主要组成部分In ternet/I ntra netBright Earth ServerBright Earth BuilderBright Earth提供一套完整的三维 GIS产品，包括 Bright Earth Builder、Bright

4、Earth Desktop、Bright Earth Server、Bright Earth SDK 等。Bright Earth Builder处理影像数据集、矢量数据集、地名数据集的工具软件，对卫片、航拍图、高程数据、矢量数据进行切割，对地名数据进行制作。Bright Earth Desktop 三维 GIS桌面软件，包含三维 GIS 的浏览、查询、分析等基础功能。Bright Earth Server发布影像数据集、 矢量数据集的服务器软件，并可以针对矢量数据进行二维GIS的分析传送到随着信息化浪潮席卷全球，GIS技术以其无可比拟的可视化优势 在各个领域发挥着越来越重要的作用，以计算机图

5、形学为工具， 以“空间信息”为主要语言，为我们描述着美丽的家园地球（Earth），甚至整个宇宙。目前，为了让我们描述的地球更真实、 更形象，传统的二维GIS技术需要向三维 GIS迈进，向三维数字地球迈进。Bright Earth产品线正是以此为目标，为用户提供 一套完整的三维 GIS解决方案。下图是Bright Earth的体系架构。Bright Earth Desktop行业应用系统Bright Earth SDKI.Bright Earth Builder2.Bright Earth Desktop客户端进行显示。Bright Earth SDK Bright Earth的软件开发包，用户

6、可以 针对实际需求调用相应的接口进行二次开发。三维数字地球以"空间信息”为主要语言描述地球，空间信息主要 包括低分辨率影像、高分辨率影像、高程数据、各比例尺的矢量 数据等。目前影像图和矢量图的文件格式种类繁多，而且数据量非常大，所以放入数字地球之前需要做相应的切割处理。Bright Earth Builder提供切割影像数据集、高程数据集、矢量数据集的功能，为描述数字地球提供“语言”素材。Bright Earth可以无缝集成各类信息，包括空间信息、三维模型、 多媒体信息、文本信息等。Bright Earth Desktop是一个桌面软件，为展示以上各类信息提供一个窗口，让大家以更直观

7、的方式来观察地球。它还提供分析功能，例如地形分析、淹没分析等。3.Bright Earth Server4.Bright Earth SDKBuilder处理好的数据集需要通过Bright Earth Server进行发布,客户端访问服务器下载所需区域的数据到本地进行显示。客户端发送分析请求到Bright Earth Server 端，Bright Earth Server根据请求进行运算处理，完毕后传送处理结果至客户端。Bright Earth SDK ( Software Development Kit )提供数字地球各 类操作的接口进行二次开发，用户可以根据实际需求结合专业知识进行开发。

8、北京晶众软讯科技有限公司、Bright Earth Bright Earth是由北京晶众软讯科技有限公司自主研发，性能优的特性 秀的三维GIS平台。Bright Earth采用了先进的地理信息和计算机图形技术，具有无缝集成海量的、多源的数据和快速三维实时 渲染功能，支持空间查询和分析， 可以快速地构建三维数字地球 系统，是新一代的三维空间信息服务平台。先进性Bright Earth 基于 SOA （Service Oriented Application，面向服务 的应用系统）理念，采用了先进的计算机图形技术一一DirectX，构建了一个先进的三维数字地球平台。目前已经在多个行业推广使用，包括

9、军事、海洋、石油石化、交通、国土、规划等。无缝集成海量数据Bright Earth可以无缝集成各类信息，包括空间信息、三维模型、 多媒体信息、文本信息等。标准、开放及互操作性作为一流的三维 GIS平台提供商，Bright Earth始终遵循国际通 用标准，系列产品都建立在行业标准和开放的IT技术基础上，保证了数据的兼容性和互操作性。可伸缩性由于Bright Earth完全自主开发，公司掌握了核心技术，为以后 的软件升级换代打下了良好基础。平台的可伸缩性还表现在既可部署在独立的桌面系统上，也可以部署在服务器，使多个客户端同时通过网络访问。操作简便、易于开发Bright Earth使用标准的 Wi

10、ndows风格开发，符合大部分用户的 使用习惯。平台以标准的组件化思想构建，用户易于调用，而且平台有完善的开发文档和例子代码，易于学习开发。Bright Earth技术白皮书-3 -第二章 Bright Earth Builder第二章 Bright Earth Builder、Bright Earth Builder的功能二维数字地球以"空间信息”为主要语言描述地球，空间信息主要 包括低分辨率影像、高分辨率影像、高程数据、各比例尺的矢量 数据等。目前影像图和矢量图的文件格式种类繁多，而且数据量非常大，所以放入数字地球之前需要做相应的切割处理。Bright Earth Builder

11、提供切割影像数据集、高程数据集、矢量数 据集的功能，为描述数字地球提供“语言”素材。Bright Earth Builder 主要功能包括：切割制作Bright Earth支持的影像数据集；切割制作Bright Earth支持的矢量数据集；切割制作Bright Earth支持的高程数据集；按范围提取Bright Earth支持的影像数据集；按范围提取Bright Earth支持的矢量数据集；按范围提取Bright Earth支持的高程数据集；制作地名数据集；（1）制作影像数据集按级别切割原始影像，包括航片、卫片等，生成Bright Earth支持的影像数据集。支持的原始影像文件格式包括GeoT

12、iff, Img等。（2）制作矢量数据集按级别切割原始矢量数据，生成Bright Earth支持的矢量数据集。支持的原始矢量数据文件格式包括ArcView Shape、Map infoMif、Map info Tab、SDB、DWG、DXF 等。（3）制作咼程数据集按级别切割原始高程数据，生成Bright Data支持的高程数据集。支持的原始高程数据文件格式包括GeoTiff等。4 -北京晶众软讯科技有限公司第二章 Bright Earth Builder（4）按范围提取影像数据集通过坐标范围从原始影像数据集中提取出坐标范围内的影像数 据集。（5）按范围提取矢量数据集通过坐标范围从原始矢量数据

13、集中提取出坐标范围内的矢量数 据集。（6）按范围提取高程数据集通过坐标范围从原始高程数据集中提取出坐标范围内的高程数 据集。（7）制作地名数据集由于地名用于查询的概率较高，所以Bright Earth以wwp格式制作地名数据集，便于高效查询。、Bright Earth Builder的用户Bright Earth Builder 的用户包括：（1）数据管理员数据管理员可以用于制作和提取Bright Earth所需的影像数据集、矢量数据集、高程数据集、地名数据集。（2）系统管理员系统管理员可以根据不同需求使用Bright Earth Builder提取Bright Earth所需的影像数据集、矢

14、量数据集、高程数据集、地名数据集。Bright Earth技术白皮书-5 -第三章 Bright Earth DesktopBright Earth技术白皮书-# -第三章 Bright Earth Desktop第三章 Bright Earth DesktopBright Earth Desktop 是一个桌面软件，为展示各类信息提供一 个窗口，让大家以更直观的方式来观察地球。它还提供分析功能,例如地形分析、淹没分析等。'、Bright Earth Bright Earth Desktop 主要功能包括：Desktop的功能快速浏览数字地球；加载文件；地图输出；图层管理；绘制对象；空

15、间分析；查询定位；专题图制作；三维模型加载；数据切割；环境模拟；1快速浏览数字地球系统设置；Bright Earth Desktop提供三种方式浏览地球，包括鼠标操作、 导航器操作、键盘快捷键操作等。（1）鼠标操作用户可以通过鼠标来浏览地球 ，左键用于移动，滑轮键用于放大、 缩小，右键用于水平旋转、竖直旋转等操作。（2）导航器操作系统提供导航器操作地球，操作包括平移、放大、缩小、水平旋转、竖直旋转等。（3）键盘快捷键操作系统提供键盘快捷键对地球进行旋转浏览等操作。主要快捷键列表如下：快捷键功能描述A向左漫游，地球逆时针旋转D向右漫游，地球顺时针旋转W改变俯仰角（加大）S改变俯仰角（减小）提供多

16、种格式的文件导入导出，包括以下格式:2.导入导出文件3.地图输出4.图层管理（1）KML/KMZKML和KMZ文件在 Google Earth的推动下，已经被 OGC （开 放GIS组织）认定为国际通用标准。目前，KML/KMZ文件逐渐成为各大GIS平台交换格式的一种。Bright Earth Desktop为了保证系统的互操作性，遵循OGC认可的国际通用标准，支持导入、导出KML /KMZ文件。（2）BDXBDX是晶众软件自定义的一种三维数据存储格式，用于存储自定义图层及对象。（3）Esri ShapeEsri Shape文件格式是公开的二维矢量数据格式，导入后系统 自动生成三维对象，包括简

17、单点、简单线、简单面、三维建筑物、 三维管线等。用户将地球缩放到某个视域范围，可将地图快照为多种格式图片和打印输出。（1）快照（2）打印输出Bright Earth沿袭了传统GIS的数据组织方式，以图层方式对数 据集进行组织。目前平台支持以下几类数据集，包括影像数据集、矢量数据集、浏览路径集、 Shape数据集、KML数据集、BDZ 数据集、复合数据集等。用户可以通过图层管理器对图层的可见性、图层风格等属性进行设置，也可以根据需要对图层进行导入导出。曰迥囲层集p (20垦屢劉层集 临0全球1法命睡班 申花各卜窗 shpbiM 制自KML匱言宇 卜BDZ0惑 Lwp星合査三集5.绘制对象Brig

18、ht Earth支持KML和BDZ对象的绘制，用户可以新建图层 或导入图层，在图层上绘制对象并进行保存输出。(1) KML对象文件夹地标 路径多边形图片图像覆盖层网络连接三维模型(2)BDZ对象单点多点线三角线长方形多边形6.空间分析7.查询定位8.专题图制作圆形长方体多面体圆锥体圆柱体球体建筑物管线Bright Earth不仅提供传统的二维 GIS分析，例如网络分析、缓 冲分析等，而且提供三维特有的空间分析，例如断面分析、通视 分析、坡度分析等。具体功能如下：三维采点距离、面积量算断面分析通视分析淹没分析挖填方分析地形分析Bright Earth允许用户通过地名或坐标进行定位：地名查询；坐标

19、定位；用户可以根据Shape文件或手动设置参数生成专题图，专题图类型包括柱状图、组合图、饼状图、气泡图等。柱状图组合图饼状图气泡图9.三维模型加载10.数据切割11.环境模拟提供交通、市政、电力等行业的三维模型库，用户可以根据需要 批量加载模型。父通市政电力军事农业环保BrightEarth提供切割工具，对影像、矢量、高程等三种数据进行 切割，生成相应的数据集和配置信息。影像切割矢量切割高程切割支持多种的自然环境的模拟，包括雨、雪、烟雾、火焰、尘暴等 自然环境，系统提供多个参数进行自定义设置。雨雪烟雾火焰尘暴1、Bright Earth Desktop的用户Bright Earth Deskt

20、op 的用户包括：（1）专业用户专业用户可以使用 Bright Earth Desktop作为工作平台，利用服 务器发布的数据集进行专业查询及分析。（2）领导和非专业用户领导和非专业用户可以借助Bright Earth Desktop访问服务器发布的数据查看地形、地貌及其他信息，辅助日常工作做相关决策。（3）IT管理员IT管理员可以应用 Bright Earth Desktop，并将它与其他信息系统 进行整合。Bright Earth技术白皮书-13 -第四章 Bright Earth ServerBright Earth技术白皮书-# -第四章 Bright Earth Server第四章

21、Bright Earth ServerBright Earth Server是一个功能强大的基于服务器的三维GIS平台，用于构建集中管理、支持多用户的、具备高级二、三维GIS功能的企业级 GIS应用与服务，如：影像（高程、矢量、地名） 数据集访问、二维三维地图可视化、空间分析等应用和服务。、Bright Earth Server的功能Bright Earth Server主要功能包括：提供通用的框架在企业内部建立和分发GIS应用;提供通用的多种数据集访问框架；支持在线的空间数据分析；支持多个二维 GIS平台，例如 SuperMap、ArcGIS等;支持标准的 KML、KMZ，以及标准的 WMS

22、、WFS等;提供.NET软件开发工具包；1数据集访问Bright Earth Server支持发布影像数据集、高程数据集、矢量数 据集、地名数据集、三维模型（.KMZ）等。数据集以文件形式存储在服务器端，服务器发布Web服务，客Bright Earth技术白皮书-15 -第四章 Bright Earth Server0In ternet/1 ntranet户端通过访问 Web服务来获取数据集，下载到本地缓存显示。客户端本地缓存Bright Earth技术白皮书-# -第四章 Bright Earth ServerBright Earth技术白皮书-# -第四章 Bright Earth Ser

23、verIIS、ASP.NETBright Earth Server影像数据集矢量数据集 高程数据集地名数据集KMZ模型2.在线空间数据分析Bright Earth Server支持二维、三维的空间数据分析，客户端将 分析请求发送到服务器端，服务器根据请求调用不同的服务进行 实时分析，并将分析结果通过服务发送到客户端，客户端对结果进行列表显示或图形显示。Bright Earth技术白皮书-# -第四章 Bright Earth ServerBright Earth技术白皮书-# -第四章 Bright Earth Server网络客户端服务器IISBright Earth技术白皮书-# -第四章

24、 Bright Earth ServerBright Earth技术白皮书-# -第四章 Bright Earth Server分析结果Web服务在线空间数据分析具体功能包括：网络分析缓冲分析距离、面积量算断面分析通视分析坡度分析挖土方量分析、Bright Earth Server的用户Bright Earth Server 的用户包括:（1）专业用户专业用户可以使用 Bright Earth Server作为工作平台，以共享的 数据集、业务流程和应用功能的形式来发布他们的成果，同时他们也可以享用其他专业用户发布的服务。（2）应用开发人员专业从事应用开发的人员可以应用专业用户发布的服务来创建

25、或者定制应用而不必深刻理解GIS相关知识。（3）领导和非专业用户领导和非专业用户可以借助Web Services技术将Bright EarthServer提供的GIS应用结合到他们的日常工作流程中。 如果与其 它企业信息系统高度整合，用户可能都不会知道在应用GIS技术。（4）IT管理员IT管理员可以应用二、三维GIS服务并将它与其他信息系统进行整合。Bright Earth技术白皮书-17 -第四章 Bright Earth Server三、Bright EarthServer的产品级别为了满足工作组、 部门级以及企业级的需求，Bright Earth Server依据需求的不同，提供一个伸缩

26、性较强的产品线。Bright Earth Server从功能上分为三个级别的版本：基础版、标 准版、高级版。基础版一一为用户提供用于发布影像数据集、高程数据集、地名数据集的服务器。标准版一一为用户提供用于发布影像数据集、高程数据集、地名数据集、矢量数据集、三维模型数据，并提供发布专题数据的服 务器。高级版在标准版的基础上，用户还可以获取二维空间分析的服务，例如网络分析、缓冲分析等。对于开发人员而言， 可以利 用高级版进行二次开发，根据不同的行业需求发布更多的空间分析服务。Bright Earth技术白皮书-# -第四章 Bright Earth ServerBright Earth技术白皮书-

27、# -第四章 Bright Earth ServerBright Earth技术白皮书-19 -第五章 Bright Earth SDKBright Earth技术白皮书-# -第五章 Bright Earth SDK第五章 Bright Earth SDKBright Earth SDK是一个用于创建客户化三维GIS桌面应用程序的软件开发包。Bright Earth是基于组件化思想设计的， SDK中包括多个组件， 这些组件提供很多接口， 便于开发者调用构建高效而实用的三维GIS系统。、Bright Earth开发工具包组件Bright Earth提供多个.Net控件，编程人员在计算机上安装过

28、开 发包后就可以在开发环境中直接使用。Bright Earth开发工具包组件包括两个关键的组件类型:控件类库控件控件是Bright Earth的用户接口组件，可以嵌入到应用 程序中直接使用。例如：可以将图层管理器控件添加到定制的应 用程序中用于数字地球的图层管理。控件名称功能描述BrightEarth 控件负责数字地球的三维渲染，所有的对象 都要在此窗口控件中渲染。图层管理控件按照不冋类型数据集分类以树型方式 管理图层，可以通过此控件设置图层可 见性及风格等属性。类库一一对象类库是一组逻辑上相关的对象类集合，有核心类 库、KML类库、分析类库等。编程人员可以在编程环境下直接 引用，调用其中的对

29、象类实现相关的功能。模块名称功能描述BrightData.Earth.3DA nalyst封装了关于三维分析 的所有基础类库。BrightData.Earth.Basic封装了基础结构体、 础类。基BrightData.Earth.Builder封装了切割工具的类。BrightData.Earth.Carto封装了图层相关类，括Shape图层、专题1 图层等。包 图BrightData.Earth.C on figure关于配置文件的操作 类。BrightData.Earth.Core.dll此模块包含虚拟相机、 可渲染对象的基础类、 可渲染对象的父容器、 地形、影像、地名对、 粒子、导航器等

30、基础对 象。BrightData.Earth.Display圭寸装了显示风格的操 作类。BrightData.Earth.Geometry封装了三维对象的实 体类。BrightData.Earth.IO封装文件的导入导出 类。BrightData.Earth.Kml.dll封装了关于kml的所有 基础类库。BrightData.Earth.Net.dll网络下载对象，负责远 程数据的下载。BrightData.Earth.Particle封装了粒子系统类。BrightData.Earth.Raster.dll封装了栅格图像操作 类。BrightData.Earth.System.dll封装了跟

31、系统操作相 关的类。BrightData.Earth.Tracki ngAn alyse.dll封装了跟对象绘制动 作相关的类。BrightData.Earth.Xml封装了跟Xml操作的 类。Bright Earth技术白皮书-21 -第五章 Bright Earth SDK二、使用 Bright Earth SDK 开发三、部署Bright Earth SDK应用程 序开发人员在他们使用的开发环境中使用Bright Earth SDK开发应用程序：开发人员使用的 Visual Studio2005开发人员使用的 Visual Studio2008开发人员在IDE环境中注册过 Bright Earth SDK后，就可以引用 相应的控件和类库进行二次开发。利用Bright Earth SDK开发的应用程序可以部署在两种环境下：使用单机版许可进行认证，应用程序只在拥有许可的计算机 上可以使用。使用网络版许可进行认证，应用程序在部署了网络版许可的网络环境下的计算机上皆可使用。四、应用Bright Earth S