三维交互与输出新技术带来身临其境的体验

新一代三维GIS技术体系集成了WebGL、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)以及3D打印等三维交互与输出新技术。VR/AR技术的发展，带来了身临其境的全新三维体验。WebGL技术的发展，让三维GIS变得前所未有的简单。

身临其境的三维交互体验(AR)

SuperMap GIS不仅支持了HTC、Oculus VR头盔、VR一体机等VR设备，而且基于AR实现了虚拟的BIM场景与真实的三维场景融合，可为基于三维地理环境的工程建设、工程设计等提供支持。

SuperMap GIS 10i在AR数据方面，实现无缝对接BIM模型、三维管线、倾斜摄影模型以及标签等数据，更为重要的是，支持的数据承载量从单栋的BIM建筑到三维场景级别;在三维AR功能方面，支持高亮拾取、属性查询、剖切、通视等GIS基础功能，同时也提升识别AR平面的准确度和效率，增强动态追踪识别图像的能力，支持AR技术与人体骨骼追踪技术相结合。

基于AR的三维GIS体验

高真实感的三维“零客户端”

基于WebGL技术，超图提供了一款三维“零客户端”产品——SuperMap iClient3D for WebGL。自2015年推出之后，SuperMap iClient3D for WebGL经过不断打磨，在零插件的基础之上，形成了全数据支持、全功能支持、强大的数据承载力、轻量、易开发等优势。在过去的一年中，SuperMap iClient3D for WebGL经过不断完善和进化，在多个方面实现了提升。

● 高真实感的三维场景表现力

在三维场景的真实感和特效方面，SuperMap iClient3D for WebGL 10i（以下简称三维“零客户端”）不仅新增了多种三维特效，而且提供了高性能的粒子系统，为构建高真实感的三维场景提供了有力支撑。

1、三维特效

三维“零客户端”新增了自定义光源、纹理动画、自发光、可附加纹理的扫描线、泛光、高动态光照(HDR)、基于物理的渲染(PBR)、OIT透明渲染等多种三维特效，如下图所示。基于这些三维特效，用户可以组合出很多更炫酷的三维效果。

三维特效

自定义光源功能，不仅支持多种光源类型（点光源、聚光灯、平行光），而且可自定义参数，最重要的是具有高性能的特点。

三维“零客户端”不仅实现了不同的扫描效果如六边形和环状扫描等，而且支持自定义纹理贴图，设置了纹理的扫描线可以用于模拟信号发射，如下图所示。

模拟信号发射

自发光和纹理动画相结合不仅可以实现灯光沿建筑物轮廓动态发光，而且可以用于模拟车水马龙。

同时，如果用户对三维特效有更高的要求，超图还提供了对接主流游戏引擎Unity3D的导出插件，支持游戏级的三维效果。通过超图提供的Unity3D的导出插件，支持将Unity3D制作出的三维场景导入到三维“零客户端”。该方法还可以将三维应用从C/S转到B/S模式下，如下图所示。

导入Unity3D三维特效

基于以上特效功能可以组合出更多炫酷的三维效果，可被应用于智慧政务、智慧城市运营等行业。如下图所示，基于三维特效搭建可视化平台，直观地表达城市运营的各项指标。

可视化的智慧城市运营管理平台

2、高性能的粒子系统

三维“零客户端”提供了高性能的粒子系统，用来模拟火焰、喷泉、雨雪等自然现象，如下图所示。三维“零客户端”不仅提升了粒子系统的渲染性能，而且提供了更多粒子发射器参数，也提供了不规则面状发射器，同时支持设置任意形状的粒子区域。

基于粒子系统模拟火焰、喷泉、雨等

粒子系统特效可被广泛应用于应急救灾、气象模拟等领域。例如，超图的合作伙伴基于三维“零客户端”产品，开发了一套三维消防预案管理系统，使用粒子系统模拟火灾的发生以及救援，如下图所示。

某消防预案管理系统

● 丰富的数据表达方式

在数据层面，支持更多、更加丰富的数据在三维场景的表达。三维“零客户端”新增支持体元栅格，并且同时支持两种表达模式，即体元栅格附着在模型上和体元栅格直接加载。如下图所示，是将体元栅格生成S3M缓存，然后发布服务，最后在三维“零客户端”通过体渲染的方式直接表达出来。

三维“零客户端”新增支持体元栅格

三维“零客户端”新增实例化图层，支持批量创建大规模三维符号化对象，支持对符号化对象进行实时编辑和修改，并且支持大规模三维符号化对象的高效绘制（百万级），如下图所示。

批量创建三维符号化对象（林草）

三维“零客户端”新增矢量瓦片图层，支持MVT矢量瓦片，支持矢量对象选择和属性查询，支持根据属性字段值设置颜色和可见性，支持大规模的矢量数据高效绘制（上亿条），如下图所示。

MVT矢量瓦片图层

三维“零客户端”支持点云数据以EDL(Eye-Dome Lighting)模式绘制，以提升密集点云数据可视化的深度感知能力，可以更方便地识别出地物信息，如下图所示。

没有设置颜色的点云数据分别采用普通绘制模式（左）和EDL绘制模式（右）

● 强大的数据承载力

在支撑大规模三维数据方面，三维“零客户端”进行了很大的性能提升，使其能够支撑城市级别的三维场景。

三维“零客户端”优化了缓存机制，不仅优化了调度策略和内存管理，而且支持IndexedDB前端缓存，可将浏览过的数据保存到web端，避免再次浏览时需要再次下载。三维“零客户端”还支持几何压缩和WebP图片格式等，使得数据可以快速加载显示。

同时，三维“零客户端”优化了渲染性能，不仅提升了精细层模型和地形影像的加载效率，而且优化了粒子系统、实例化图层、矢量瓦片图层等的性能，支持上亿条矢量数据的高效实时绘制，也支持TB级倾斜摄影模型数据、激光点云数据的实时绘制。

● 更高的易用性

在产品获取和体验方面，三维“零客户端”也进行了优化，使大家可以更加便捷地使用这款产品。新版本不仅新增多个在线范例，而且提供了丰富的在线资源，除在线范例外还有多种技术资源和技术问答社区，识别下方二维码立即查看。

WebGL在线范例地址

不仅如此，超图还提供了一款全功能、开源的、基于SuperMap iClient3D for WebGL开发而成的App：SuperMap iEarth，为大家提供触手可得的三维体验，识别下方二维码立即查看。

识别体验SuperMap iEarth

SuperMap GIS 10i在三维输出与交互新技术方面，不仅增强了对AR的支持，而且优化了SuperMap iClient3D for WebGL，提供了更加触手可得、更加便捷、更加真实的三维体验。未来，三维GIS会不断深入的结合WebGL、AR/VR等IT新技术，并且不断提供更多的功能和工具，从而实现与业务的深度融合。

撰文 | 三维研发中心 何倩

“截至昨日新增NCP病例：湖北确诊继续小幅下降，疑似病例4连降，其他地区确诊病例15连降！”

“爱和希望比病毒蔓延的更快武汉莫慌，我们等你。”

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