SuperMap iObject Java 实现管网数据建模

 作者：姜尔

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目录

一、技术思路

二、主要代码

三、完整示例代码

四、运行结果展示

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一、技术思路

        在SuperMap iDesktopX中可以通过【拓扑构网】、【制作专题图】等方式配置三维管网模型。但固定的软件操作偶尔会不满足于用于高自由处理使用的业务场景，因此SuperMap iObject Java的好处即可体现。使用组件产品自行开发，搭配功能实现功能组合，一键生成也成为众多人士心头好。

        管网数据常见有原始数据为【三维线数据集】、【三维线数据集】与【三维点数据集】以及【网络数据集】。 如数据未构建网络数据集，需先行构网。因此， 使用SuperMap iObject Java构建管网模型基础技术思路为先行对原始数据构建网络数据集，然后制作【自定义专题图】配置风格，如管点模型符号，最后添加至【场景】浏览。

        在SuperMap iObject Java范例程序中，也可以参考【场景操作与地下模式】中管点制作自定义专题图的示例代码，或者【三维专题图】示例。 

二、主要代码

        构建网络数据集主要用到NetworkBuilder3D类。三维网络建模类。该类提供三维网络数据集的构建，以及为三维网络数据集创建流向等功能。

        三维网络数据集是进行三维网络分析的数据基础。与二维的网络模型相同，三维的网络模型分为三维设施网络模型和三维交通网络模型；同样使用弧段和结点及二者的空间拓扑关系来描述网络。二者的根本区别在于三维网络模型使用（x,y,z）表达空间位置。

        本类提供了三种构建网络数据集的方法（三个 buildNetwork 重载方法），满足在不同的数据基础之上构建三维网络数据集：

        1.已有的三维点、线数据不需要打断，并具有表达点线拓扑关系的字段（对应网络数据集的弧段 ID、结点 ID、起始结点 ID 和 终止结点  ID），例如采集管点和管段来建立管网，可以使用buildNetwork方法；

        2.仅由三维线数据集构建，可通过设置打断模式确定是否在线线相交处打断，详见 buildNetwork方法；

        3.由三维点（可选）、线数据集共同构建，可通过设置打断模式确定是否在点线相交、线线相交处打断，详见 buildNetwork方法。

        需要特别强调的是，用于构建三维网络数据集的数据必须具有相同的坐标系，否则构建失败。

        使用buildNetwork接口构建三维网络数据集。可以设置保存的非系统字段及打断模式。该方法仅通过三维线数据集来构建三维网络，需要注意打断模式的设置：打断模式设置为 LINE_SPLIT_BY_POINT_AND_LINE时，在线线相交处打断并添加网络结点；打断模式设置为 NONE，不在任何位置打断，仅在线的两端点添加网络结点；不允许将打断模式设置为 LINE_SPLIT_BY_POINT，否则抛出异常。

        主要代码可参考如下：

// 构建三维网络数据集
        DatasetVector resultNetwork = NetworkBuilder3D.buildNetwork(
                lineDataset, pointDataset, new String[] { "SymbolID", "LineWidth",
                        "color" }, new String[] { "Name", "RotationX", "RotationY" , "RotationZ" , "SymbolID" , "ScaleX" , "ScaleY" , "ScaleZ" , "NodeID"  },
                datasource, networkName,
                NetworkSplitMode3D.LINE_SPLIT_BY_POINT_AND_LINE, 0.02);//打断模式指定为“线线打断，同时点打断线”

        构建专题图，可以使用Theme3DCustom类。三维自定义专题图类，该类可以通过字段表达式来动态设置显示的风格。 可参考联机帮助文档(Online Help)此类查看详细说明：

 主要代码可参考如下：

//网络数据集线图层设置专题图
        Theme3DCustom Theme3DCustom=new Theme3DCustom();
        Theme3DCustom.setAltitudeModeExpression("1");
        Theme3DCustom.setLineSymbolIDExpression("964513");//设置线型符号
        Theme3DCustom.setLineWidthExpression("1");//设置线型宽度
        Theme3DCustom.setAltitudeModeExpression("1");//设置表示高度模式的字段表达式。字段值为0表示贴地高度模式，为1表示绝对高度模式，为2表示相对地面高度模式，为3表示相对地下高度模式。当字段值不为0或1或2或3时，采用默认字段值0，即采用贴地高度模式。
        Layer3DDataset  Layer3DDatasetline =layer3Ds.add(resultNetwork,Theme3DCustom,true,"Layer3DDatasetlineTheme3DCustom");//添加网络专题图图层

三、完整示例代码

//        打开工作空间
        Workspace workspace = new Workspace();
        WorkspaceConnectionInfo info = new WorkspaceConnectionInfo();
        info.setServer("D:\\supermap\\iobjectsjava\\1101\\supermap-iobjectsjava-11.1.0-22010-101668-win64-all-Bin\\GettingStarted\\Gettingstarted\\NetworkTheme3DCustom\\Pipe3D\\Pipe3D\\Pipe3D\\Pipe.smwu");
        info.setType(WorkspaceType.SMWU);
        System.out.println("是否打开工作空间：" + workspace.open(info));

//        打开数据源
        Datasource datasource = workspace.getDatasources().get(0);
        System.out.println("打开数据源别名为：" + datasource.getAlias() + "  数据源打开的状态:" + datasource.isOpened() + "  数据源是否以只读方式打开:" + datasource.isReadOnly());//打印查询其描述信息

        // 获取数据集，用于构建三维网络数据集的三维线数据集和三维点数数据集
        DatasetVector lineDataset = (DatasetVector) datasource.getDatasets().get("PipeLine3D");
        DatasetVector pointDataset = (DatasetVector) datasource.getDatasets().get("PipePoint3D");
        String networkName = datasource.getDatasets().getAvailableDatasetName("testnetwork");// 获取一个合法的名称作为结果网络数据集的名称
        // 构建三维网络数据集
        DatasetVector resultNetwork = NetworkBuilder3D.buildNetwork(
                lineDataset, pointDataset, new String[] { "SymbolID", "LineWidth",
                        "color" }, new String[] { "Name", "RotationX", "RotationY" , "RotationZ" , "SymbolID" , "ScaleX" , "ScaleY" , "ScaleZ" , "NodeID"  },
                datasource, networkName,
                NetworkSplitMode3D.LINE_SPLIT_BY_POINT_AND_LINE, 0.02);//打断模式指定为“线线打断，同时点打断线”
        System.out.println("打开数据集名称为：" + resultNetwork.getName()+"数据集类型为："+resultNetwork.getType());//打印查询其描述信息
        //判断构网是否创建成功
        if (datasource.getDatasets().get(networkName) == null) {
            System.out.println("网络数据集创建失败");
        } else {
            System.out.println("网络数据集创建成功！"+" 数据集个数为:"+datasource.getDatasets().getCount());
            //判断成功，输出数据集名称
            Datasets  Datasets =datasource.getDatasets();
            String[] DatasetsCount = new String[Datasets.getCount()];
            for (int i = 0; i < Datasets.getCount(); i++) {
                DatasetsCount[i]=Datasets.get(i).getName();
            }
            System.out.println("结果数据源数据集名称为 = " + StringUtils.join(DatasetsCount,","));
        }

        //创建场景，设置场景控件
        Scene sceneObject = new Scene(workspace);//返回三维地图场景（Scene）对象
        sceneObject.open("Pipe3D");//通过名称打开工作空间中的地图
        Atmosphere atmosphere = sceneObject.getAtmosphere();
        atmosphere.setVisible(false);//大气不可见
        Underground Underground=sceneObject.getUnderground();
        Underground.setVisible(true);//地下可见
        GlobalImage GlobalImage=sceneObject.getGlobalImage();
        GlobalImage.setVisible(false);//地球底图不可见
        sceneObject.setSceneType(SceneType.GLOBE);//设置三维场景的类型,选择球体模式（Globe）和平面模式（Flat）两种。
        System.out.println("场景数量：" + workspace.getScenes().getCount() + "场景名称：" + sceneObject.getName());

//添加图层
        Layer3Ds layer3Ds = sceneObject.getLayers();
        System.out.println("场景中原有图层数量：" + layer3Ds.getCount());//打印数据集名称
//线专题图
        Theme3DCustom Theme3DCustom=new Theme3DCustom();
        Theme3DCustom.setAltitudeModeExpression("1");
        Theme3DCustom.setLineSymbolIDExpression("964513");//设置线型符号
        Theme3DCustom.setLineWidthExpression("1");//设置线型宽度
        Theme3DCustom.setAltitudeModeExpression("1");//设置表示高度模式的字段表达式。字段值为0表示贴地高度模式，为1表示绝对高度模式，为2表示相对地面高度模式，为3表示相对地下高度模式。当字段值不为0或1或2或3时，采用默认字段值0，即采用贴地高度模式。
        Layer3DDataset  Layer3DDatasetline =layer3Ds.add(resultNetwork,Theme3DCustom,true,"Layer3DDatasetlineTheme3DCustom");//添加网络专题图图层
        Layer3DDatasetline.updateData();
        sceneControl.getScene().refresh();
        System.out.println(" 添加线专题图刷新三维场景");
//点专题图
        Theme3DCustom Theme3DCustompoint=new Theme3DCustom();
        Theme3DCustompoint.setAltitudeModeExpression("1");//设置高度模式，绝对
        Theme3DCustompoint.setMarkerSymbolIDExpression("54440");//设置点符号
        Theme3DCustompoint.setMarker3DRotateXExpression("1");//X旋转
        Theme3DCustompoint.setMarker3DRotateYExpression("1");//Y旋转
        Theme3DCustompoint.setMarker3DRotateZExpression("1");//Z旋转
        Theme3DCustompoint.setMarker3DScaleXExpression("10");//X缩放
        Theme3DCustompoint.setMarker3DScaleYExpression("10");//Y缩放
        Theme3DCustompoint.setMarker3DScaleZExpression("10");//Z缩放
        Layer3DDataset  Layer3DDatasetpoint =layer3Ds.add(resultNetwork.getChildDataset(),Theme3DCustompoint,true,"Layer3DDatasetpointTheme3DCustom");//添加网络子图层专题图
        Layer3DDatasetpoint.updateData();
        sceneControl.getScene().refresh();
        System.out.println(" 添加点专题图刷新三维场景");
        System.out.println("场景中现有图层数量：" + layer3Ds.getCount());//打印数据集名称

四、运行结果展示