陈冠臣,吴星星,王 伟,赵雯婷

(1. 天水三和数码测绘院,甘肃 天水 741000;2. 武汉大学 测绘遥感信息工程国家重点实验室,湖北 武汉 430079;3. 武汉大学 经济与管理学院,湖北 武汉 430072)

0 引 言

三维城市信息系统(Urban Information System,UIS)试图从三维空间的视角去理解和表达真实的世界.目前,3D UIS的载体是二维的(如电脑屏幕),而不是三维的(如头戴设备),这使得现有的空间信息得不到充分地表达和可视化,2D扁平的实体屏幕会影响我们对所研究的城市实体的认知和理解[1].随着虚拟现实技术的发展,出现了基于"眼镜"的增强现实技术.增强现实技术AR(Augmented Reality,AR)是将计算机生成的虚拟物体叠加到现实世界当中,并产生新的可视化环境,虚实结合并提供实时互动[2-4].本文将AR技术引入3D UIS,改变3D UIS传统的体感和互动方式,从传统二维的空间向三维空间转化,从更高的维度理解虚拟世界.但是,3D UIS与增强现实的结合存在着接入问题,目前比较流行的开发VR(Virtual Reality,VR)、AR、MR(Mixed Reality,MR)的引擎(Unity、Unreal、CryENGINE、Cocos 3D)并没有提供开发城市地理信息的接口,所以城市地理信息内容很难直接架构到增强现实平台之上,实现内容与平台的拼接.基于AR技术的城市地理数据可视化方法,虽然还存在一系列的问题,但对比普通的地理数据可视化方法,AR技术实现对数据的可视化更简单、直观、真实感更强[5].

目前,具有代表性的AR头戴设备是微软的Microsoft HoloLens,HoloLens相比于传统的增强现实设备具有更高级的功能,如具有3D立体显示,对凝视、手势的捕捉,空间声音与空间映射等功能[6].基于上述优势,HoloLens被广……