基于ArcMap与Skyline二三维联动系统设计与实现

摘要：本文以实际项目为例，设计一个以Visual Basic2010.NET为开发平台的ArcMap和Skyline二三维GIS联动系统，经过运行和实践证明，此系统具有可靠性和实用性。系统实现二三维GIS双向联动显示相同的位置，并充分发挥ArcMap的编辑分析功能，又实现了Skyline逼真的三维可视化，ArcMap属性编辑完成在Skyline中实时显示，弥补了二三维GIS的不足。也是作为二三维地理信息数据加工融合工具的一种有意义探讨。

关键词： ArcMap Skyline 双向联动显示 数据加工

中图分类号： P208 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）01（c）-0000-00

二维GIS系统自从上世纪90 年代迅猛发展以来，经过众多学者、软件开发者、用户的多方面实践，GIS应用深入城建、土地、测绘、规划、林业、电力、燃气、公安等各行各业，并得到了广泛的应用。二维GIS的代表ArcGIS以其强大的编辑、制图、空间分析功能，但可视化不强。因此，三维地理信息系统平台的代表Skyline出现，加速了三维智慧城市的发展。然而三维平台侧重可视化和三维分析功能，其二维分析功能和编辑功能较弱。为了解决ArcMap不直观及Skyline编辑和分析功能弱的矛盾，二三维一体化联动系统便是发展的方向。

1 ArcMap与Skyline简介

1.1 ArcMap简介

ArcGis是可伸缩的，全面的GIS平台，ArcGIS Desktop是一个完整的专业的应用套件，ArcMap是ArcGIS Desktop三个用户桌面组件之一，是一个用于编辑、显示、查询和分析地图数据的核心模块。

1.2 Skyline简介

Skyline是一套优秀的三维地理信息系统平台软件，可以利用海量的测影像数据、数字高程数据，以及其他二、三维数据搭建出一个对真实世界进行模拟的三维场景。Skyline包含三类产品：Terra Builder，用于创建三维地形数据mpt；Terra ExplorerPro，用于创建、编辑、发布三维场景，提供丰富的二次开发接口；Terra Gate 是能够实时流畅传输三维地理数据的功能强大的网络数据服务软件。

2 系统主要设计

2.1系统主要功能

通过Visual Basic2010.NET开发，建立一个能使ArcMap和Skyline交互平台，实时将ArcMap和Skyline获取显示窗口坐标信息双向传递，实现二三维联动显示。

2.2系统运行环境

系统使用ArcMap和Skyline平台的功能，可以认为是一个中间件。因此，需要ArcMap10.0或其它版本和Skyline Explorer Pro6.5.1版本支持。

3 系统主要功能实现

3.1系统主要代码

ArcMap和Skyline的二三维联动实现，主要代码说明如下：

（1）主要变量声明获取ArcMap和Skyline运行平台

Public m_app As IApplication '定义获取ArcGis运行的实例

Public m_sg As SGWorld65 '定义获取Skyline运行的实例

m_application = m_appROT.Item（0） '获取运行的ArcMap

pMxDoc = m_application.Document '获取ArcMap文档对象接口

pActiveView = pMxDoc.FocusMap '获取ArcMap数据显示接口

IPosition = m_sg.Navigate.GetPositions（TerraExplorerX. AltitudeTypeCode. ATC_ON_TERRAIN） '获取初始的Skyline位置信息

（3）二三维联动显示

获取Skyline平台显示范围和旋转角，向ArcMap传输信息主要代码如下：

Dim x1 As Integer=m_sg.Window.Rect.Width–1 '获取屏幕宽度

Dim y1 As Integer=m_sg.Window.Rect.Height–1 '获取屏幕高度

'屏幕转地理坐标，左下角地理坐标和右上角地理坐标

Dim Zs As TE.IWorldPointInfo65=m_sg.Window.PixelToWorld（0，0）

Dim Yx As TE.IWorldPointInfo65=m_sg.Window.PixelToWorld（x1，y1）

'自定义坐标转换函数，地理坐标转直角坐标

Dim XYMax As PointD=JWgetGK（Zs.Position.Y， Yx.Position.X）

Dim XYMin As PointD=JWgetGK（Yx.Position.Y， Zs.Position.X）

pEnvelope=New ESRI.ArcGIS.Geometry.Envelope '定义显示范围

pEnvelope.XMax=XYMax.Y： pEnvelope.YMax=XYMax.X '给显示范围赋值

pEnvelope.XMin=XYMin.Y： pEnvelope.YMin=XYMin.X '给显示范围赋值

pActiveView.Extent=pEnvelope '给显示范围赋值

pActiveView.ScreenDisplay.DisplayTransformation.Rotation=IPosition.Yaw

获取ArcMap平台的显示范围，并向Skyline传输显示范围的主要代码如下：

Dim CentP As PointD = GKgetJW（（pEnvelope.YMax + pEnvelope.YMin） / 2， （pEnvelope.XMax + pEnvelope.XMin） / 2） '计算显示范围的中心点坐标

Dim IPosion As IPosition65 = m_sg.Creator.CreatePosition（CentP.Y， CentP.X， pEnvelope.Height， TE.AltitudeTypeCode.ATC_TERRAIN_ABSOLUTE， 0， 270， 0， 0）

m_sg.Navigate.SetPosition（IPosion） '设置ArcMap传递的显示范围

3.2系统运行结果

首先运行ArcMap和Skyline，并打开相应的工程文件mxd和fly，再启动二三维联动系统，通过勾选“是否启用二三维联动”，即可实现两个平台的联动显示，若不需要同步，则取消“是否启用二三维联动”，系统运行结果如图1。

图1 二三维联动显示

4 结束语

基于ArcMap和Skyline平台开发的二三维联动系统，可以实时判断两个平台的显示范围，并进行传输，实现位置的二三维同步显示；并且可以将Skyline的模型定位文件，自动加载到ArcMap平台，实现数据的同步编辑，数据的快速制作和三维可视化查看，是数据融合技术的有意义探讨。

参考文献

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[2] 高宏兵，王继忠.基于AutoCAD与SuperMapObject实时同步显示系统的设计与实现[J].

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西安科技大学，2010

[5] 赵涓涓.SKYLINE虚拟现实开发与设计[M].人民邮电出版社.2013

[6] 王晓丽，高宏兵，崔向军.基于ArcMap与AutoCAD同位对比程序设计[J].

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作者简介：王继忠（1979-），男，本科，河北沧州，工作于北京自来水设计公司。职称：工程师，研究方向：三维管网