电子沙盘软件三维地理信息可视化与智能决策分析平台

电子沙盘软件技术文档

1. 系统概述

电子沙盘软件是以三维地理信息技术（3DGIS）为核心的数字化展示工具，通过集成高精度地理数据、动态投影和人机交互技术，实现对城市规划、军事推演、交通管理等场景的虚实融合模拟。其核心价值在于突破传统物理沙盘的静态展示局限，支持多源数据加载（如卫星影像、倾斜摄影模型、BIM数据）、动态参数调整及实时交互操作，为决策者提供全维度可视化支持。

2. 核心功能模块

2.1 多源数据集成

支持导入卫星影像（分辨率优于1米）、高程模型（DEM/DSM）、无人机实景三维模型（5厘米精度）、矢量边界（KML格式）及行业专题数据（如CAD工程图、BIM模型）。通过三维GIS引擎实现数据融合，确保空间基准统一（国家2000坐标系与1985高程基准）。

2.2 动态仿真与交互

场景漫游：支持飞行视角控制、路径预设及触控交互，实现沉浸式场景浏览。

智能分析：集成通视分析、地形剖面、缓冲区分析等工具，辅助地形评估与方案优化。

实时标注：提供点、线、面标绘功能，支持批注保存与属性查询，便于方案讨论与记录。

2.3 多模式输出

投影展示：适配激光投影机（分辨率4K+），支持多通道融合与曲面矫正，实现裸眼3D效果。

数据导出：生成可执行文件（.exe）及数据包（.tsd），兼容Windows/Linux系统，脱离专业软件环境运行。

3. 典型应用场景

3.1 城市规划与建设

电子沙盘软件可模拟城市空间布局，叠加交通网络、公共设施等图层，辅助规划方案比选。例如《上海人工智能示范应用清单》中提及的智能车间与港口作业优化场景，均依赖三维沙盘实现全流程仿真。

3.2 应急指挥与演练

在消防、救援等领域，通过加载实时灾害数据（如山火蔓延模型）、物资分布及救援路线，支持动态预案推演。专利CN71658A的混合现实沙盘系统，可结合头显设备实现灾情沉浸式评估。

3.3 工业与交通管理

智能制造：集成设备状态数据与生产线模型，优化排产策略与能耗管理。

交通实训：如V2X车路协同沙盘（1:10比例），模拟信号灯控制、无人驾驶路径规划等场景，用于教学与科研。

4. 配置要求

4.1 硬件环境

| 组件 | 参数要求 |

| 计算单元 | i5/i7工控主机（16GB内存+RTX3060以上显卡） |

| 显示设备 | 激光投影机（亮度≥5000流明）或LED拼接屏（P2-P4像素间距） |

| 交互设备 | 多点触控一体机（≥55寸）、VR头显（可选） |

| 存储 | SSD 512GB（数据缓存）+ NAS（≥10TB，用于地理数据存储） |

4.2 软件环境

操作系统：Windows 10/11 64位或Linux CentOS 7.6+。

依赖组件：三维引擎（如FreethEarth）、数据库（PostgreSQL+PostGIS）、多通道融合软件（支持边缘矫正与同步控制）。

4.3 网络与安全

内网部署需千兆交换机组网，外网访问需HTTPS加密与防火墙策略。

数据安全：符合GB/T 17859-1999三级等保要求，支持联邦学习与隐私计算（如金融风控场景）。

5. 部署与维护

5.1 安装流程

1. 环境准备：安装操作系统、驱动及依赖库（如OpenGL 4.5+）。

2. 软件部署：导入授权证书，配置数据库连接与投影参数。

3. 数据加载：通过管理界面批量导入卫星影像、模型及业务图层。

5.2 运维规范

日常维护：每月清理缓存数据，校准投影对齐精度。

升级策略：按季度更新GIS引擎与安全补丁，兼容新数据格式（如3DTiles）。

6. 用户支持与扩展

培训服务：提供操作手册（含图文教程）及在线培训课程，涵盖基础操作与高级分析功能。

二次开发：开放API接口（RESTful/Javascript），支持定制分析模块与第三方系统集成。

引用说明

本文综合了电子沙盘技术的行业标准、硬件配置参数、应用案例及操作指南，确保内容覆盖技术原理、实践场景与实施细节。