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传统的地理信息(GIS)系统是以测绘学和地理学为基础,结合计算机科学的一个有机综合系统,GIS系统以二维经纬度坐标为基础,以地图图像为输出形式。虚拟现实地理信息系统(VRGIS)是以三维空间坐标体系为基础的GIS数据,以2D地图和三维VR场景为输出形式的新一代综合跨学科系统。相对以往二维GIS,VRGIS可以提供更强的数据分析能力、更强的视觉冲击力以及更加逼真的三维场景效果。但由于开发制作成本要高于传统的GIS的开发成本,因此,使VRGIS平台化是有效降低实际项目开发成本的一种手段。本文实现了VRGIS平台的设计与实现。由于VRML和X3D是WebVR,VRGIS平台整体框架是B/S架构,方便场景的发布。VRGIS平台通过以插件的方式扩展开源GeoServer框架平台,结合FreeMarker技术、SLD技术完成平台核心功能,并输出二维地图和三维VR场景并通过网页进行发布。本文实现了Web3D格式X3D和VRML的2种三维数据转换方法:基于模板文本替换技术的TCM方法与基于VRSLD的通用样式格式转换方法。为了解决VRML/X3D对复杂模型建模困难的问题,平台还设计实现了模型库管理器,负责外部复杂三维模型(可借助专业建模工具,如3ds max,maya等进行制作)的预览、导入导出、自动分类管理、模型搜索等功能,有效提高了VRGIS平台三维场景中的三维模型建模能力。在平台的数据管理上,主要是通过模型库管理器的维护及拓展的WMS的数据管理方式。VRGIS平台在整体框架设计上目标是实现高度的功能模块化、平台易用性及可拓展性。TCM和VRSLD方法在设计也要预留了拓展接口,可以方便为平台添加其他的VR输出格式,提高TCM/VRSLD的转换能力及系统的三维渲染能力。最后,本文通过三个实例(包括实际化工厂的仿真系统、基于多智能体的应急救援虚拟场景和系统开发演示系统)效果展示和开发项目过程进行分析对比。结果有效证明了采用平台开发项目只需投入相对较少的人力,物力就可以完成项目,生成逼真的虚拟现实场景,同时也保留了传统GIS的功能和数据分析结果。采用平台开发也提高了代码的重用率,缩短项目完成周期,可为实际工程带来一定的经济效益。