蘇建云，原茜茜，黃耀裔，陳文成

（泉州師范學院資源與環(huán)境科學學院，福建 泉州 362000）

旅游信息三維發(fā)布平臺設(shè)計
——以泉州西湖公園為例

蘇建云，原茜茜，黃耀裔，陳文成

（泉州師范學院資源與環(huán)境科學學院，福建 泉州 362000）

平臺設(shè)計以泉州市西湖公園為例，利用3DS Max等三維建模軟件構(gòu)建景區(qū)場景主體以及附屬環(huán)境等，在Su?perMap iClent for RealSpace和SuperMap iClent for Sliverlight的基礎(chǔ)上進行客戶端二次開發(fā)，依托SuperMap iServer與apache－tomcat實現(xiàn)泉州市西湖公園三維WebGIS發(fā)布.在該設(shè)計方案的基礎(chǔ)上可拓展至東亞文化之都—泉州的其他旅游景區(qū)，為提升泉州市的旅游形象和宣傳旅游品牌提供新的技術(shù)手段.

SuperMap iServer；WebGIS；realspace GIS；泉州市

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展、城市化進程的推進、居民生活水平的提高，旅游成為人們?nèi)粘Ｉ畹臉?gòu)成部分.對旅游信息的獲取也隨之發(fā)生改變，早期通過紙介質(zhì)——旅游地圖，再后來通過互聯(lián)網(wǎng)二維平面電子地圖來獲取旅游相關(guān)信息已經(jīng)難以滿足旅游業(yè)的需求，隨著計算機與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，三維GIS（Geographic Infor?mation System，地理信息系統(tǒng)，簡稱GIS）技術(shù)被引入旅游當中來對旅游景區(qū)進行虛擬仿真并通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布成為目前發(fā)展趨勢，成為當前三維GIS研究與開發(fā)的重要研究方面［1］.

GIS作為在以直觀的方式表達真實世界的基礎(chǔ)上對各類與位置相關(guān)信息進行查詢、分析、處理、表達和展示，以便輔助科學決策支持的技術(shù)手段，其中二維GIS主要使用（x，y）來表示空間位置信息，而三維GIS則主要通過（x，y，z）來表示.盡管二維GIS具有成熟的空間分析能力.但三維GIS更具視覺認知，在電子沙盤、地形仿真、旅游景區(qū)展示、數(shù)字城市、大氣污染模擬、地質(zhì)與管線等領(lǐng)域［2－4］有著越來越明顯的優(yōu)勢.

福建省泉州市（24°22′～25°56′N、117°34′～119°05′E），位于中國福建省東南沿海，與臺灣隔海相望，氣候宜人，地理區(qū)位優(yōu)越.泉州市自西晉河洛人來此定居后逐漸發(fā)展成為閩南文化的發(fā)祥地，擁有“南音”、高甲戲、梨園戲、提線木偶等極具有閩南傳統(tǒng)文化特色的閩南傳統(tǒng)民俗.自唐代以來，由于港口發(fā)達，世界各國紛繁踏至，將佛教、伊斯蘭教、摩尼教、天主教等宗教傳入，使得該地各種宗教的雕像、寺院、教堂林立，古跡眾多，讓泉州市享有海上絲綢之路起點、世界多元文化展示中心、世界宗教博物館、首批歷史文化名城、世界第一大港、國際花園城市、光明之城、海濱鄒魯?shù)葮s譽稱號.并在2013年與日本橫濱、韓國光州被國家文化部評為首屆中國東亞文化之都.目前現(xiàn)有省級以上文物保護單位60余處，旅游景點眾多，擁有清源山、開元寺、崇武古城、天后宮、中國閩臺緣博物館等知名景點.如此豐富的自然旅游資源和人文旅游資源，如何將其旅游資源契合到三維GIS技術(shù)來推動泉州市旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及該市相關(guān)旅游經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展具有重大意義.

旅游三維發(fā)布平臺主要探究以AutoDesk公司的3DS Max2009作為景點三維建模載體軟件，在對比分析ArcGIS Server與SuperMap iServer［5］基礎(chǔ)上綜合價格等其它因素后最終選用超圖的SuperMap Deskpro. NET 6R作為場景建模平臺，結(jié)合SuperMap RealSpace GIS技術(shù)和SuperMap iServer對泉州市西湖公園進行三維場景虛擬并進行互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布.

1 旅游三維發(fā)布平臺關(guān)鍵技術(shù)

1.1 旅游景點三維建模

旅游景點三維建模采用3D Studio Max（簡稱為3ds Max），該軟件是Discreet公司開發(fā)后被Autodesk公司合并的基于計算機系統(tǒng)的三維動畫渲染和制作軟件.SuperMap Max Plugin 6R是超圖研發(fā)的基于3ds Max 2009平臺的模型導入導出功能插件.該插件提供了模型文件批量導入導出功能、數(shù)據(jù)追加、生成SCV、生成KML、導出SGM等功能，實現(xiàn)了3D Studio Max與SuperMapGIS軟件的銜接.

1.2 真空間GIS

美國前副總統(tǒng)戈爾于1998年提出“數(shù)字地球”這一概念，其目的就是要將GIS與虛擬現(xiàn)實、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)整合于一體.但目前仍部分三維表現(xiàn)形式為2.5維，未能真實感受三維效果.而真空間GIS（Realspace GIS）是相對紙空間（Paperspace GIS）而言除了能夠?qū)崿F(xiàn)二、三維GIS技術(shù)的融合，保持二、三維數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一致性外，還能夠?qū)崿F(xiàn)三維技術(shù)與Web技術(shù)結(jié)合，在Web三維場景中分析和處理二維GIS；展示三維效果與分析決策等優(yōu)勢.SuperMap iClient for Realspace可結(jié)合SuperMap iServer Java 6R實現(xiàn)B／S應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā).

1.3 SuperMap Deskpro.NET 6R

SuperMap Deskpro.NET 6R是北京超圖軟件股份有限公司開發(fā)的GIS桌面地圖產(chǎn)品.具有地理數(shù)據(jù)管理，地圖顯示、編輯、渲染、專題圖制作，三維場景模擬、地理空間要素查詢、分析等［6］.

1.4 WebGIS發(fā)布平臺—SuperMap iServer

目前主流的Web三維開發(fā)平臺的架構(gòu)為三維服務(wù)器＋客戶端開發(fā)包＋瀏覽器插件.SuperMap iServer正是基于該思想采用了面向服務(wù)的體系架構(gòu)，主要包括SuperMap iServer服務(wù)器和SuperMap iClient客戶端兩個部分［7］.SuperMap iServer通過服務(wù)的方式面向網(wǎng)絡(luò)客戶端提供管理、編輯、分析、發(fā)布等GIS功能與服務(wù).設(shè)計人員可通過SuperMap iServer REST API和SuperMap iServer Java API實現(xiàn)對服務(wù)器端功能組件擴展，以及通過SuperMap iClient進行客戶端開發(fā)發(fā)布WebGIS應(yīng)用程序，詳見圖1［6］.

1.5 WebGIS客戶端開發(fā)平臺—SuperMap iClient

SuperMap iClient是SuperMap iServer的Web客戶端.主要包含SuperMap iClient for Ajax、SuperMap iClient for Flex、SuperMap iClient for Sliverlight、Super?Map iClient for Realspace四種類型的客戶端軟件開發(fā)工具包［8］.

2 開發(fā)實例

目前國內(nèi)外的三維GIS開發(fā)平臺主要有Sky?line、ArcGIS CityEngine、ERDAS、ENVI、VRMAP、IM?AGIS、Stamp－GIS等，這些三維GIS平臺有著各自的優(yōu)缺點［9］.雖然上述軟件具有三維建模功能，但與互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布的結(jié)合還比較不緊密.而SuperMap GIS作為目前國內(nèi)的真三維GIS軟件，可實現(xiàn)三維模型360度旋轉(zhuǎn)，并可利用互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布.系統(tǒng)正式鑒于其軟件優(yōu)勢，參考吳創(chuàng)奇［10］、楊靜等［11］、黃耀裔［12］等相關(guān)研究，以泉州市西湖公園景區(qū)作為實例研究，以此方案拓展至整個泉州東亞文化之都的旅游三維發(fā)布平臺.

圖1 SuperMap iServer體系架構(gòu)Fig.1 Super Map iServe architecture

2.1 基于SuperMap的三維發(fā)布平臺技術(shù)流程

系統(tǒng)以泉州市二維電子地圖為載體，選用Autodesk公司3ds Max作為西湖公園三維模型制作的基礎(chǔ)軟件，進一步利用SuperMap Max Plugin 6R插件導出為SGM模型，提高模型顯示速度；再基于SuperMap Desk?pro.NET 6R實現(xiàn)三維場景的構(gòu)建以及漫游路線的設(shè)置；最后SuperMap iServer的iClient for Realspace和iCli?ent for Sliverlight配合為B／S架構(gòu)通過apache－tomcat實現(xiàn)對泉州市西湖公園景點進行互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布，具體實現(xiàn)技術(shù)路線流程祥見圖2所示.

圖2 發(fā)布平臺技術(shù)路線流程圖Fig.2 Publish platform technology roadmap

2.2 東亞文化之都——泉州西湖公園旅游三維發(fā)布平臺實現(xiàn)

東亞文化之都——泉州西湖公園旅游三維發(fā)布平臺的西湖公園景區(qū)以泉州市電子地圖為載體，利用SuperMap Objects.NET數(shù)據(jù)引擎實現(xiàn)西湖公園景區(qū)的三維模型、遙感圖像及地形數(shù)據(jù)的二三維一體化管理，其中地圖和三維模型數(shù)據(jù)通過SuperMap iServer服務(wù)管理頁面進行管理最后采用apache－tomcat發(fā)布（見圖3）.

系統(tǒng)除了提供泉州市景區(qū)上下左右漫游、平移、放大、縮小、全圖操作等二維地圖瀏覽功能外，同時實現(xiàn)對西湖景區(qū)的漫游（模擬地球在任意縮放狀態(tài)下由鼠標拖動平移瀏覽）、刷新（重新顯示當前縮放狀態(tài)下的模型）、全景（使任意縮放狀態(tài)下的模型地圖恢復到地球全圖）、重載（重新加載模型使得其覆蓋頁面大?。?、查看詳情（查看景點模型的地址，聯(lián)系方式，門票，簡介等基本信息）、繪制地標（確定當前地標）、距離量算、面積量算、高程量算等GIS功能（見圖4所示），重點在實現(xiàn)景區(qū)真三維場景的渲染顯示、飛行與360度旋轉(zhuǎn)漫游.在三維場景提供多點觸摸控制，通過左側(cè)的功能菜單可控制三維景區(qū)場景的放大、縮小、旋轉(zhuǎn)角度、俯仰角.其中單擊左側(cè)的漫游功能菜單，可以按照分析路徑進行三維漫游（見圖5所示）并且可以設(shè)置飛行的速度.

圖3 SuperMap iServer地圖服務(wù)管理Fig.3 SuperMap iServer map service management

系統(tǒng)模擬實現(xiàn)了泉州市西湖公園景區(qū)的游刺桐閣、賞西湖全景、泛舟西湖三條旅游飛行路線來漫游不同游客的虛擬體驗.其部分關(guān)鍵代碼如下：

圖4 西湖公園景區(qū)的WebGIS發(fā)布界面Fig.4 WebGIS release interface about West Lake Park

圖5 西湖公園景區(qū)的旅游飛行路線界面Fig.5 Tourist flight route interface about West Lake Park

3 結(jié)語

東亞文化之都旅游信息三維發(fā)布平臺在SuperMap Deskpro場景中實現(xiàn)對旅游景區(qū)的三維模型的模型構(gòu)建以及在Supermap iServer與Supermap iClient中進行互聯(lián)網(wǎng)的展示等，結(jié)合了GIS技術(shù)實現(xiàn)旅游管理信息系統(tǒng)實現(xiàn)二三維一體化管理，并支持多用戶并發(fā)訪問.為旅游景區(qū)的三維重建提供一種切實可行方便的技術(shù)途徑.

［1］肖樂斌，鐘耳順，劉紀遠，等.三維GIS的基本問題探討［J］.中國圖像圖形學報，2001，9（6）：842－848.

［2］高文娟，吳列.三維GIS技術(shù)在城市規(guī)劃管理中的應(yīng)用探索［J］.科技信息，2014（9）：52－53.

［3］楊斌，張峰，何政偉，等.GIS在大氣污染擴散模擬與評價系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.國土資源遙感，2010（3）：130－135.

［4］徐愛鋒，徐俊，龔健雅.基于Skyline的三維管線系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.測繪通報，2013（6）：76－79.

［5］高莉，張保剛，徐育紅.ArcGIS Server與SuperMap iServer之比較［J］.測繪通報，2010（8）：51－53.

［6］北京超圖軟件股份有限公司.SuperMap Deskpro聯(lián)機幫助［Z］.2012.

［7］吳風華，張亞寧.應(yīng)用WebGIS設(shè)計與實現(xiàn)二三維一體化系統(tǒng)［J］.測繪通報，2014（7）：125－127.

［8］汪秀兵，張廣弟，耿襯.基于SuperMap iServer的贛州市旅游信息服務(wù)發(fā)布研究［J］.測繪標準化，2012，28（2）：25－28.

［9］唐楨，張新長，曹凱濱.基于Skyline的三維技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用研究［J］.測繪通報，2010（5）：10－12.

［10］吳創(chuàng)奇.基于SuperMap的二三維一體化的WebGIS系統(tǒng)開發(fā)［J］.科技創(chuàng)新導報，2011（21）：24－25.

［11］楊 靜，楊德宏.基于SuperMap.Deskpro.Net三維建模及二、三維一體化的應(yīng)用研究［J］.江西測繪，2011，29（2）：267－272.

［12］黃耀裔.基于GIS的泉州歷史古城三維可視化與應(yīng)用［J］.阜陽師范學院學報：自然科學版，2015，32（1）：58－61.

責任編輯：高 山

Tourism Information Three－dimensional Publishing Platform Design——Taking the West Lake Park in Quanzhou as An Example

SU Jianyun，YUAN Qianqian，HUANG Yaoyi，CHEN Wencheng
（School of Resources and Environmental Science，Quanzhou Normal University，Quanzhou 362000，China）

The three－dimensional publishing platform take the West Lake Park in quanzhou city as an ex?ample，using 3DS Max modeling software to build scenic spots and subsidiary environment，the iclent sec?ondary development using SuperMap iClent for RealSpace and SuperMap iClent for Sliverlight，relying on the West Lake Park in Quanzhou city achieve to three dimensional WebGIS publishing using SuperMap iServer and Apache－Tomcat.The scheme can be extended to culture city of east asia of Quanzhou on other tourist attractions，in order to enhance tourism tourism image and promote tourism brand in Quanzhou city to provide new technical method.

SuperMap iServer；WebGIS；GIS realspace；Quanzhou city

P283.8

A

1008－8423（2015）03－0347－05

10.13501／j.cnki.42－1569／n.2015.09.030

2015－08－26.

福建省中青年教師教育科研項目（JA14270）；泉州師范學院創(chuàng)新實驗項目（201410399075）.

蘇建云（1974－），男，碩士，講師，主要從事GIS應(yīng)用研究、經(jīng)濟地理與區(qū)域分析的研究.