Skyline根据适量数据生成三维管线.doc

韩占永北京东方道迩信息技术有限责任公司 Skyline在三维管线中的应用 （北京东方道迩信息技术有限责任公司事业部skyline业务部）摘要：随着数字城市在管理和应用中的不断发展，城市管网系统也在国内部分大中城市中也已经应用起来，广泛应用于城市规划、市政、供排水、燃气、通讯、园林绿化等行业。城市管网为城市建设的规范化、科学化、数字化、智能化及其信息管理、信息共享建设，提供了有效的进行科学化的管理手段。基于Skyline的数字地下管线建设，可以更直观的展示各种管线在城市管网系统中位置，如果遇到突发事件，它能对事故做出更加形象的三维可视化展示，并且能及时、准确地对进行中事态发展的做预测演示，能为决策者果断采取有效控制措施提供三维空间展示功能，使损失降到最低。关键词：skyline三维管线生成；城市管网；管线；地下管线；数字城市1、概述随着城市规模不断的扩大和生活水平的日益提高，城市地下管网系统越来越庞大。如何应对社会的发展，更好地服务于社会，作为城市的重要组成部分，地下管网将面临管理上的更高要求和严峻考验。管网系统在国内部分大中城市已经应用起来，中西部地区也在加紧了建设的步伐。但是，仍然有许多城市应用效果并不良好。这一方面是由于各单位自身的原因，另一方面是系统本身技术落后，不够灵活，不能适应发展的需求。以实际项目经验为依据，从地下管线系统的数据结构，结合Skyline的应用，简易介绍Skylie三维GIS技术在地下管网系统中的应用，引导用户建立一个先进、灵活、实用、安全、高效、三维立体的地下管网地理信息系统。2、地下管网数据结构地下管网数据中包括两部分：一部分是管线矢量数据，另一部分是管点矢量数据。管线数据类别层名表名代码几何类型说明给排水管线水系统管沟SL_PL_SXTGG20100Polyline生产新水管SL_PL_SCXSG20101Polyline生活消防给水管SL_PL_SHXFGSG20102Polyline软水补充水管SL_PL_RSBCSG20103Polyline净环给水管SL_PL_JHGSG20104Polyline净环回水管SL_PL_JHGHSG20105Polyline浊环给水管SL_PL_ZHGSG20106Polyline浊环回水管SL_PL_ZHHSG20107Polyline风机除尘水送架空流槽SL_PL_FJCCSSJKLC20108Polyline生产生活雨水排水管SL_PL_SCSHYSPSG20109Polyline软环水管SL_PL_RHSG20110Polyline电力管线电缆电讯管沟DL_PL_DLDXGG20200Polyline动力电缆DL_PL_DLDL20201Polyline照明电缆DL_PL_ZMDL20202Polyline电缆电讯DL_PL_DLDX20203Polyline网线DL_PL_WX20204Polyline热力管线蒸气管RL_PL_ZQG20301Polyline压缩空气管RL_PL_YSKQG20302Polyline冷风气管RL_PL_LFQG20303Polyline燃气管线高炉煤气RQ_PL_GLMQ20401Polyline转炉煤气RQ_PL_ZLMQ20402Polyline焦炉煤气RQ_PL_JLMQ20403Polyline气体管氧气管QT_PL_YQG20501Polyline氮气管QT_PL_DQG20502Polyline氩气管QT_PL_YQG20503Polyline管点数据层名表名代码几何类型说明阀门GD_PP_FM30001Point排水器GD_PP_PSQ30002Point积水坑GD_PP_JSK30003Point排水井GD_PP_PSJ30004Point阀门井GD_PP_FMJ30005Point消防井GD_PP_XFJ30006Point雨水井GD_PP_YSJ30007Point支架GD_PP_ZJ30008Point通风亭GD_PP_TFT30009Point补偿器GD_PP_BCQ30010Point放散阀GD_PP_FSF30011Point人孔GD_PP_RK30012Point异径管GD_PP_YJG30013Point法兰GD_PP_FL30014Point一、管线数据结构中必要的属性字段NameRemark管线种类可以用来判断管线的在系统中显示的颜色起点X坐标 某一根管线的起点X坐标起点Y坐标 某一根管线的起点Y坐标起点埋深 某一根管线的起点埋深终点X坐标 某一根管线的终点X坐标终点Y坐标 某一根管线的终点Y坐标终点埋深 某一根管线的终点埋深二、管点数据结构中必要的属性字段NameRemark井X坐标井的X坐标井Y坐标 井的Y坐标井底深 井底深度旋转角 井的方位角，用于中转、连接管线的3、Skyline在地下管网支持的数据由于管线数据的长短不一的特殊要求和Skyline中对象的支持程度，目前管线数据在三维中显示的对象主要是圆柱体对象，即Cylinder对象（Building对象也可以实现）；系统可以根据不同数据种类的管线制作不同颜色的三维管线数据，以便区别管线的种类，如果管线颜色有规定，我们也可以制作一个管线颜色符号库。 管点数据在三维中显示的对象主要是模型对象，即Model对象。根据系统中不同管点数据制作不同的模型；同一种类的管点，根据结构类型的不同也可制作相应的模型。4、三维管线的生成三维管线的生成包括两部分：一、在Skyline中三维管线的生成；二、在Skyline中三维管点的生成。一、管线生成由管线的属性数据，管线种类、起点X坐标、起点Y坐标、起点埋深、终点X坐标、终点Y坐标和终点埋深，在skyline三维软件中根据接口CreateCylinder方法，创建三维管线数据（源码算法略）。在Skyline软件中效果图如图一和图二所示地下管线管线数据生成展示图一地下管线管线数据生成展示图二二、管点生成由管点的属性数据，井X坐标、井Y坐标、井底深和旋转角，管点在skyline三维软件中根据接口CreateModel方法，创建三维管点数据（源码算法略）。其中：旋转角是设置井的方向，用于衔接管线。在Skyline软件中效果图如图三所示：管点数据生成并且套接三条管线地下管线管点生成展示图三三、示例代码SkyLine场景中的三维管线同样可以根据管线矢量图层自动生成。具体思路无非是获得矢量图层的空间信息和相关属性，然后在三维场景中进行渲染。下面提供相关样例代码，以供参考。 /生成3D管道 private void btnBulidPipe_Click(object sender, EventArgs e) MapLayer lyrTemp = new MapLayer(); lyrTemp = (MapLayer)axMap1.Layers.Item(0); TableDesc TabDesc = new TableDesc(); TabDesc = lyrTemp.Records.TableDesc; Recordset recs = lyrTemp.Records; Line lineTemp; Points ptsTemp; ESRI.MapObjects2.Core.Point ptTemp, ptBeg, ptEnd; double douPipeGJ=0.0;/管径 string strPipeCZ=null;/材质 /管线数据的属性表中已有字段 /规格 材质 长度 上井管标高 下井管标高 标高位置 岔管类型 /需要传入数据 /起点坐标(x,y,h) 终点坐标(z,y,h) 管径 材质 纹理 名称 其它注释信息 ptBeg = new ESRI.MapObjects2.Core.Point(); ptEnd = new ESRI.MapObjects2.Core.Point(); int iGroupID = clsObjTree.IsExistGruop(DateTime.Now.Hour.ToString() + DateTime.Now.Minute.ToString() + DateTime.Now.Second.ToString(), ); for (int i = 0; i 1) MessageBox.Show(此线有+lineTemp.Parts.Count.ToString()+个部分。); for (int j = 0; j 2) MessageBox.Show(此线有+ptsTemp.Count.ToString()+个端点。); ptTemp = (ESRI.MapObjects2.Core.Point)ptsTemp.Item(0); ptBeg.X = ptTemp.X; ptBeg.Y = ptTemp.Y; ptTemp = (ESRI.MapObjects2.Core.Point)ptsTemp.Item(1); ptEnd.X = ptTemp.X; ptEnd.Y = ptTemp.Y; CreatePipe(ptBeg.X, ptBeg.Y, ptBeg.Z, ptEnd.X, ptEnd.Y, ptEnd.Z, strPipeCZ, douPipeGJ, i, iGroupID); recs.MoveNext(); / / 生成三维管线 / / 起点X值 / 起点Y值 / 起点Z值 / 终点X值 / 终点Y值 / 终点Z值 / 管线材质 / 管线管径 private void CreatePipe(double x1, double y1, double z1, double x2, double y2, double z2, string strPipeCZ, double douPipeGJ,int Fid,int iGroupID) /关于传入参数的说明 /管线的边线的颜色和透明度 填充颜色和透明度(或者采用纹理) 管径为圆柱半径 /throw new Exception(The method or operation is not implemented.); double douPipeLength = clsTE.CoordSys.GetDistanceEx(x1, y1, z1, x2, y2, z2); /管线长度 int iNumOfSegments = 20; /圆柱构成面数 int iLineColor=33023; double douFillOpacity = 0.7; int iFillColor = 255; / string strDescription = 3D管道; douPipeGJ =0.6; object oYaw, oPitch; double douYaw; TerraExplorerX.ITerrain3DRegBase5 te3DEegBase5; if (z1z2) clsTE.CoordSys.GetAimingAngles(x1, y1, z1, x2, y2, z2, out oYaw, out oPitch); if (double)oYaw 180) douYaw = (double)oYaw + 180; else douYaw = (double)oYaw - 180; te3DEegBase5 = (TerraExplorerX.ITerrain3DRegBase5)clsTE.ObjectManager.CreateCylinder(x1, y1, z1, douPipeGJ, douPipeLength, iNumOfSegments, iLineColor, douFillOpacity, iFillColor, HeightStyleCode.HSC_TERRAIN_ABSOLUTE, iGroupID, Fid.ToString(); te3DEegBase5.SetPosition(x1, y1, z1, douYaw, 90 - (double)oPitch, 0.0, 7); else clsTE.CoordSys.GetAimingAngles(x2, y2, z2, x1, y1, z1, out oYaw, out oPitch); if (double)oYaw 180) douYaw = (double)oYaw + 180; else douYaw = (double)oYaw - 180; te3DEegBase5 = (TerraExplorerX.ITerrain3DRegBase5)clsTE.ObjectManager.CreateCylinder(x2, y2, z2, douPipeGJ, douPipeLength, iNumOfSegments, iLineColor, douFillOpacity, iFillColor, HeightStyleCode.HSC_TERRAIN_ABSOLUTE, iGroupID, Fid.ToString(); te3DEegBase5.SetPosition(x2, y2, z2, douYaw, 90 - (double)oPitch, 0.0, 7); te3DEegBase5.ToolTipText = Fid.ToString(); 四、结束语解决任何问题，都是需要有基础的。很多时候不