Page 165 - 测绘与空间地理信息研究
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第六章 基于 WebGL 的地理信息数据三维可视化方法
通过建立数学模型，来对不同类型的数据进行分类，然后选择合适的统计方法来
表示属性数据的可视化结果；第三，空间分析结果可视化。将空间数据通过空间
分析方法处理后的结果，通过可视化的方式显现出来；第四，地图动画可视化。
将时空与非时空维度的数据，用动画的形式显示出来；第五，三维空间数据可视
化。将空间地物实体通过三维虚拟地球的方式表示出来。
与传统纸质地图和桌面 GIS 可视化系统不同，本书是基于 WebGL 等互联
网技术开发。因此，要研究数据可视化与 GIS 可视化的结合实现，首先要研究
WebGIS 技术和系统。
WebGIS 是基于网络协议的 B/S（Browser/Server）模式的分布式地理信息系
统。从技术角度来看，它可以分为以 HTML、CSS ＞ JavaScript 等为核心的前端
技术和以数据库和服务器为核心的后端技术。根据数据结构的不同，可将数据库
分为关系型数据库和对象关系型数据库，服务器分为 Web 服务器和地图服务器
皿。Web 服务器（如 Tomcat、Apache、Node 等）是使用服务器语言（如 Java、
Apache、Node 等）调用接口来操作数据库并与数据库交互的平台。而地图服务
器（如 GeoServer，MapServer 等）则是用于地图发布以及地图数据的调用等，
主要有 GeoServer，MapServer 等。整个系统前后端分离，业务逻辑上解耦，并
通过 JSON 数据和地图数据传输交流实现前后端交互。
针 对 在 浏 览 器 客 户 端 中 B/S（Browser/Server，B/S） 架 构 的 软 件 系 统，
WebGIS 可视化主要有四种实现类型，分别是 IMG、SVG、Canvas 和 WebGL，
每种类型都有不同的优缺点，如表 6-1 所示。由于本书主要研究三维可视化，选
择 WebGL 作为可视化工具。
表 6-1 WebGIS 可视化实现类型
可视化 工具 优点 缺点 备注
方式
DOM 的数量会影响
IMG Leaflet 交互方便 图片标签
页面的性能
SVG 标签数量多少
SVG D3.js 展示性能稍好 SVG 标准
会影响性能
Canvas OpenLayers3Echarts 二维展示性能较好 DOM 交互不方便 HTML5 新增标准
Three.js 交互不方便，原生
WebGL 三维可视化性能最好 现代浏览器支持
Cesium.js 代码不友好
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