多維顯示是數字地球對現實進行仿真的重要手段。
對現實的描述和再現一直是人類認識世界的重要手段。在歷史上人類對空間認識的深入,產 生了地圖——二維的空間表示方法。在地圖上我們可以確定位置和相對方位,標示地點,丈量 面積。地圖這種描述空間關係的完善經過了漫長的歷史,同時對人類認識世界改造世界發揮 了重要作用。中國古代就用地圖來表示部隊的駐紮情況。
基本介紹
- 中文名:多維顯示
- 簡介:數字地球對現實進行仿真重要手段
- 二維局限性:大量的信息都 丟失了
- 首先套用:初期的地理信息系統
簡介,局限性,套用,
簡介
多維顯示是數字地球對現實進行仿真的重要手段。
局限性
三維的空間映射到了二維的平面,大量的信息都 丟失了。大自然中的高山峻岭、低洼沼澤在地圖中都被夷為平地。原始森林和農田中的植被 不能有效地被區分。也就是說,地圖不能有效地提供高度,同時地圖能提供的信息也受到了 限制。人們通過種種辦法來增加信息。畫上等高線,用各種顏色來區分不同的高度、物體, 用大量的專題地圖來反映各種信息。
套用
初期的地理信息系統。主要通過數位化 地圖來描述空間關係。隨著人們對空間信息需求的增加,這種基於70年代提出的傳統空間數 據模型與建模方法構造的顯示已經不能滿足新一代GIS基礎軟體平台和GIS套用系統發展的要 求。主要表現為:①僅能表達空間點、線、面目標間極為有限的簡單拓撲關係,且這些拓撲 關係的生成與維護耗時費力;②難以有效地表達現實三維空間實體及其相互關係;③適於記 錄和表達某一時刻空間實體性狀及相互間關係靜態分布,難以有效地描述和表達空間實體及 其相互間關係的時空變化;④沒有考慮異地、異構、異質空間數據的互操作和分散式“對象 ”處理等問題。
計算機圖像處理技術,尤其是地理信息系統技術的發展,使得時空四維(x,y,z,t)顯示 成為可能。如下5個方面的技術與理論的發展,促進了多維顯示成為可能:①三維實體間時空 關係描述與表達的理論與形式化方法;②三維實體間時空拓撲關係的動態生成與存取方法;③ 時空對象的數據組織與操作;④異構空間數據互操作和分散式處理;⑤四維空間數據模型的建 模方法與實現技術。
我們不僅能從中得到三維空間的真實再現,而且可以隨著時間的變化而變化。隨著數字地球 的發展,大量的信息來源提供了海量的多維信息,包括 許多實時和準實時的信息。這些時空 信息加上屬性信息對現實仿真,使得人們能準確地描述空間關係。數字地球的不斷發展,將使 人們可以在網上看到當時香山的真實面貌、遊客人數以及去香山的最佳路線;或者是你進入 你預購的房地產的情景。科學家也可以再現地學史上的重大事件。