[发明专利]一种Web3D网络交流平台及其建设方法

权利要求书

1.一种Web3D网络交流平台，其特征在于，包括：三维展示模块、地图导航模块、资料库模块、论坛发帖模块和后端程序；

三维展示模块：进行三维模型多角度展示与地质信息综合查询；根据实际位置提供三种显示方式：3D地形地貌图、1:5万地质图以及全国地质资料馆获取的1:25万地质图，用户可根据兴趣对这三种数据进行选取；同时能够对包括：地层模型、断裂模型、岩体模型的多种模型进行综合查询以及叠加显示；

地图导航模块：提供了在线地图导航、POI定点与野外路线制定功能，为学生出野外带来了便利与安全保障；通过POI定点也可以随时上传野外收集到的数据，通过论坛在线与别人交流；

资料库模块：提供了中国地质调查局、全国地质资料馆、POI数据库与用户数据库模块；针对野外实习地的实时新闻、报道与数据资料可供用户依据不同需求进行选取查看；平台借助公开的数据地质图、地形图、文本资料以及中国地质调查局的新闻资料，并结合无人机数据、遥感数据与其他GIS数据等形成野外实习交流网站界面；采用基于HTML5与网络图形库WebGL的技术方法将网站中内嵌3D交互；

论坛发帖模块：使用JS搭建POI和标注注释与图片信息，从而实现多人在线、多人共享、定位定点、论坛发帖、实时更新互动和数据上传的人机交互功能，实现了数据的收录及共享；同时，具备多人在线、聊天以及在线人群自由交流实习经验的功能；

后端程序模块：后台程序开发是采用php，使用DBHelper类，DBHelper的主要作用是处理我们在页面操作时的业务逻辑以及同数据库的交互，在服务器上运行，执行数据库查、插、删、改的操作。

2.根据权利要求1所述的一种Web3D网络交流平台，其特征在于：所述DBHe lper类主要封装了如下接口：(1)insertAdd用于处理上传的图片(2)insert2用于处理用户输入的评论(3)select查询数据使用(4)delete删除评论(5)update更新评论；数据库使用的是MySQL，用是MyISAM引擎。

3.根据权利要求1所述的一种Web3D网络交流平台的建设方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：收集公开数据，包括：地质图、地形图、文本资料、无人机数据、遥感数据、GIS数据和DEM数据；

S2：对收集的数据进行集成与可视化表达；

S2的具体步骤为：

S21：针对不同的数据源，采取不同的建模手段，选择不同的数据模型，分别建立包括：遥感影像三维模型、数字高程模型、地质模型、地形模型和行政规划模型；

S22：将不同格式的数据统一转换为3ds数据格式作为输入格式，为集成做准备；

S23：运用Web3d虚拟现实技术最终完成了多源数据的集成与可视化表达，为接下来的Web3d平台研发做数据支撑；

集成与可视化表达具体是：使用地质图数据以及无人机数据中的航测获取得到核心区遥感影像，并作了几何校正、图像配准、影像增强等数据预处理工作；

首先在ArcScene中将核心区遥感影像与DEM数据叠加，通过将DEM数据的每个栅格点的值赋予遥感影像中相应的栅格点，将平面的遥感影像拉起，得到基于面的立体模型；

S3：对教学辅助资料进行集成；

S3的具体步骤为：

S31：针对不同的教辅数据进行分类，根据数据形式分别设定本地教辅数据与网络教辅数据；

S32：分别对本地教辅数据与网络教辅数据进行二级分类，包括文档、图片和视频类型；

S33：针对分类后的数据的不同类型，进行格式分类，文档格式包括：doc、pdf、ppt、xls和txt；图片格式包括：jpg、png、raw、gif和swf；图片格式包括：rm、avi、mp4、mkv和wmv；

S34：将分好类的本地教辅数据与网络教辅数据存入到MySQL数据库中，最终实现集成表达。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：S23中为了保证数据的精度，在选择栅格分辨率时尽量的选择DEM最大分辨率，同时还要对该栅格影像进行质量增强的处理，以期让影像更细腻；

最后将模型进行3D导出，另存为WRL格式，以便在3ds Max中进行下一步处理；该3D场景会生成一个WRL格式的文件及相应的影像瓦片；

其次运行3ds Max软件，然后导入WRL格式的遥感影像3D场景，

导入前需要提前根据影像的位置属性生成一个标准线框，该线框的坐标属性信息得以保留，借助标准线框对丢失坐标信息的遥感影像进行坐标校准，通过标准线框获取影像中心点的经纬度X、Y数值之后，手动输入精确的X、Y数值对遥感影像进行地理配准；校准完成后先收集WRL格式影像瓦片然后保存，最后通过3ds Max输出成*.obj和*.mtl格式；同时再将基于地质云的地质图数据构建的三维模型相应导出为该格式，便于使用WebGL在网页中绘制；

为网页中二维和三维图形绘制环境提供支持，可以更流畅地展示3D场景和模型，创建复杂的导航和数据视觉化，并允许用户与之交互。