デジタルツインワールド構築のコアコンピタンス:地理情報データ活用能力

地理情報データは、デジタル ツインの中核基盤の 1 つであり、道路、建物、水道システムなどの静的な地理要素と動的な時空間変数を含む、現実世界の空間構造と関係をデジタル世界にマッピングできます。交通流、人口、密度、環境の質など、現実世界の時空間特性と動的な変化を反映し、デジタルツインの分析、予測、最適化の基礎を提供します。

デジタル ツイン アプリケーションの構築段階では、地理情報データがデジタル ツイン アプリケーションの入力となり、さまざまなセンサーやデバイスを介して収集および送信され、クラウド コンピューティングとビッグ データ テクノロジを通じて処理および保存され、デジタル ツイン アプリケーションにさまざまな機能を提供します。 , マルチレベル、マルチソース データ、機械学習とアルゴリズムによるインテリジェントな分析。デジタル ツイン アプリケーションの表示段階では、地理情報データはデジタル ツインの出力であり、デジタル ツインの結果と効果を効果的に表示し、ユーザーが意思決定、制御、フィードバックを行う方法を提供します。

実際のデジタル ツイン プロジェクトでは、通常、GIS データをベクター データとラスター データに分割します。ベクトルデータは、道路、建物、地名など、地図上の点、線、面などの幾何学的要素や属性情報を表現するために使用され、ラスターデータは、地図上の衛星などの画像情報を表現するために使用されます。画像、地形図、天気図が待機します。

1. ベクターデータ

ベクター データ ファイルの主な一般的なデータ形式は、GeoJSON、ShapeFile、TopoJSON、WKB/WKT (既知のテキスト)、KML/KMZ です。その中で、実際のプロジェクトで最も一般的な GIS ベクトル データ ファイル形式は、GeoJSON と ShapeFile です。

1)GeoJSON

GeoJSON は、JSON (JavaScript Object Notation) 形式に基づいた地図ベクトル データ形式であり、点、線、多角形などのさまざまな幾何要素と属性データをサポートしています。プロジェクト建設において、行政境界、建物、道路網、河川システムなどを描くためによく使用されます。

EasyMap では、中国東部 (江蘇省、安徽省、江西省、浙江省、上海市) などの標準またはカスタムの行政境界データを取得でき、ドリルダウン レベルでは中国-省-市-地区、県 (町の通りまでのダウンドリルではありません)。
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同時に、EasyMap は、点、飛行ライン、軌道、および表面のフィーチャ データの手動描画または自動生成をサポートします。

注: EasyMap のデータ ソースは Gaode オープン プラットフォームです

2)シェイプファイル

シェープファイルは、オープン マップ ベクター データ形式です。これは、ベクトル ジオメトリ データを含む .shp ファイル、インデックス情報を含む .shx ファイル、属性データを含む .dbf ファイルの少なくとも 3 つのファイルで構成されます。shp データはプロジェクトの構築で直接使用されることはあまりなく、ソース データのクリッピングとして使用されたり、GeoJSON に直接変換されたりすることがよくあります。shp データは、National Geographic Information Resource Directory Service System および OpenStreetMap で取得できます。

2. ラスターデータ

一般的なGISラスターデータはリモートセンシング画像(衛星画像・衛星写真)であり、広義には各種航空画像(写真)もラスターデータとなります。一部のリモート センシング アプリケーション データや GIS の空間解析および計算結果データは、一般にラスター データの形式で提供され、ラスター データのサイズはデータの空間範囲と解像度に比例します。

1) 数値標高モデル (DEM)

山や川のデータを収集する過程で、標高情報も同時に取得できます。これを標高データと呼びます。デジタル標高モデルとは、限られた地形標高データによる地形のデジタルシミュレーション(地形表面形態のデジタル表現)を指し、地盤標高を一連の順序付けられた数値配列の形式で表現するソリッド地盤モデルです。数値標高モデルの手法は、写真測量法、地盤測量法、既存地形図の数値化法、既存 DEM ライブラリからの抽出法に大別されます。
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2) デジタル サーフェス モデル (DSM)

数値地表モデルとは、一連の順序付けられた数値配列を使用して地表オブジェクトの地表標高を表す固体地盤モデルを指し、一般に、特定の縮尺シリーズ、固定フレーム範囲、および地形の包括的な表現を持つモデルを指します。地表面の特徴と地図。その内容は、包括的でバランスが取れており、特定の要素を強調していないことが特徴です。これには通常、測量基準点、住宅地、水道システム、交通機関、パイプライン、地形、植生などが含まれます。

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3) デジタルオルソフォト ​​(DOM)

デジタルオルソ写真とは、デジタル化された航空写真/リモートセンシング画像(モノクロ/カラー)をデジタル標高モデルでスキャン・処理し、ピクセルごとに投影差を補正し、画像に応じてモザイク処理し、地図の範囲に応じて切り取って生成したものを指します。画像データ。高精度、豊富な情報、直感的で現実的、高速取得などの利点があります。DOMの制作原理は、プロの地理情報リモートセンシングソフトウェアを適用して、オリジナルの放射線補正と幾何学補正後にさまざまな歪みや変位誤差を除去することです。最終的に、地理情報とさまざまなテーマを含む衛星リモートセンシングデジタルオルソフォトマップが得られます。

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3. 共通地図座標系

WGS84 世界測地座標系: 1984 年に米国国防地図局によって確立されました。これは、GPS 衛星暦の基準データであり、プロトコル地球基準系の一種です。地図データ ソースが MapBox、Cesium、OpenStreetMap の場合、データで使用される座標系は基本的に WGS84 です。

GCJ-02 火星座標系:中国国家測量地図局が策定した地理情報システムの座標系。中国で公開されているさまざまな地図システムでは、地理的位置を初めて暗号化するために少なくとも GCJ-02 を使用する必要があります。地図データのソースが Gaode Map または Tencent Map である場合、データで使用される座標系は GCJ-02 です。

BD-09 Baidu 座標系: GCJ-02 座標系に基づいて再度暗号化され、地図データ ソースが Baidu マップの場合、データに使用される座標系は BD-09 です。

CGCS2000 国家測地座標系: 国家測量地図法の規定に従って、中国は統一国家測地座標系を確立しました。マップ データ ソースが Tiantu の場合、データで使用される座標系は CGCS2000 です。テストと WGS84 世界測地座標系の差は約 15cm ですが、この値は正確ではなく、参考値です。

4. オンライン地図サービス

オンライン マップ サービスには通常、ベクター データとラスター データという 2 種類のマップ データが含まれており、API インターフェイスを通じて呼び出したり埋め込んだりできます。オンライン マップ サービスのベクター データは通常、ベクター タイルの形式で提供されます。ベクター タイルは、Web ページやモバイル デバイスに高速に読み込んで表示できるように、マップ データを一連の小さなベクター タイルに分割します。ラスター データは通常、マップ データを一連の小さなラスター タイルに分割するラスター タイルとして提供されます。一般的なオンライン マップ サービス プロバイダーには、AutoNavi、Baidu、Tiantu、OpenStreetMap、Mapbox などが含まれます。

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転載: blog.csdn.net/amumuum/article/details/131300940