免费的3D GIS 软件，特点与应用领域介绍

原创 开源集思 开源集思 2022-06-16 09:27 发表于吉林

在 GIS 的世界中，3D 意味着具有 X、Y 和 Z 的坐标，Z 坐标用于绘制高度。3D 地图是基于 Web GIS 的地理信息系统、GPS全球卫星定位系统、RS遥感系统、VR全景等最新技术，以城市建筑三维建模为载体，整合集成本地城市建筑、政府、企事业单位等多渠道资源、信息，最形象直观的电子地图，也叫三维地图、立体地图、虚拟城市。3D 地图有助于更好地理解对象，在 GIS 中，3D 地图可能是 TIN 图像、数字高程模型或者任何具有高程值的 GIS 图层。如要使用 Z 值、TIN 图像或 DEM 数据来绘制这些 GIS 图层，那么您需要一种特殊的 GIS 软件。本文介绍了一些免费的 3D GIS 软件可以帮助创建和可视化 3D 数据。

QGIS (QGIS2Threejs)

QGIS (原称 Quantum GIS )是一个方便使用的开源桌面 GIS 软件，根据 GNU 通用公共许可授权。QGIS 是地理空间开源基金会 (OSGeo) 的一个正式专案，是一个跨平台的 GIS 桌面软件，可运行在 Windows、Linux、Mac OS X 和 BSD上（ Android 即将推出），并支持众多矢量、栅格、和数据库格式及功能。此教程展示了如何运行 QGIS2Threejs 插件。

QGIS 的最大特点在于界面很友好，熟悉 ArcGIS 的人都能很快的掌握 QGIS 的操作，支持 WMS 并无缝集成 PostGIS，几乎完全照搬了 GRASS 的分析功能，因此其分析功能也很强大。相比于商业 GIS 软件，QGIS 的文件体积更小，需要的内存和处理能力也更小，因此它可以在旧的硬件上或 CPU 运算能力被限制的环境下运行，是一款轻量化的桌面 GIS 软件 目前，QGIS 被志愿者开发团体持续维护，已被翻译为31种语言，广泛使用在全世界的学术和专业环境中。

GRASS GIS

Grass GIS 是一款 GIS 开源软件，它的全称是地理资源分析支持系统(Geographic Resource Analysis Support System)，由400个子模块组成可以处理矢量、图像影像数据、时空分析、空间建模、空间分析、地图可视化；采用 C 语言编写并有大量第三方模块支持，并与 R 语言嵌合比较好。GRASS GIS 包含 NVIZ 组件，该组件具有显示 3D 或 4D 图像的能力。

GRASS GIS 支持设计的地图类型越来越多，不仅可以将地图上的数据全部下载，还可以使用组合工具设计不同的地图形状。GRASS GIS 支持十几种地图类型，您可以选择自己需要使用的一种地图查看方式并将数据展示出来。GRASS GIS 在建模方面的技术也是非常强大的，它允许您利用三维模型分析地理环境以及周边环境的地质信息，支持地图数据采集功能，在收集地面图形数据的时，可以将卫星拍摄的图像传输到电脑上使用。

Blender

Blender 是一款免费开源三维图形图像软件，提供从建模、动画、材质、渲染、到音频处理、视频剪辑等一系列动画短片制作解决方案。某些 3D GIS 处理可以使用 Blender 实现，例如建筑地形模型，3D 航空照片等；还可以在 Blender 上创建阴影地势图，请查阅此处分步教程。

Blender 拥有方便在不同工作下使用的多种用户界面，内置绿屏抠像、摄像机反向跟踪、遮罩处理、后期结点合成等高级影视解决方案。Blender 内置有 Cycles 渲染器与实时渲染引擎 Eevee。同时还支持多种第三方渲染器。Blender 为全世界的媒体工作者和艺术家而设计，可以被用来进行三维可视化，同时也可以创作广播和电影级品质的视频，另外内置的实时三维游戏引擎，让制作独立回放的三维互动内容成为可能。

SAGA GIS

自动地球科学分析系统 (SAGA GIS) 是一款用于编辑空间数据的 GIS 软件，最初由德国哥廷根大学自然地理系创建，如今来自世界各地的志愿者都是其开发的成员；您可在 SAGA GIS 上创建和可视化 3D 数据，请查阅此处分步教程。

SAGA GIS 是个专业的地球科学分析软件，其研究重点是栅格数据的分析，尤其是数字高程模型（DEM）的分析，该数据已用于例如预测土壤性质，地形控制的过程动力学以及气候参数。这就需要开发和实施许多用于空间分析和建模的新方法。SAGA 现在已经发展成为成熟的地理空间分析软件包，全世界的科学家和自然资源管理人员都在使用该软件包。

MicroDEM

MicroDEM 是一款由美国海军 Peter Guth 编写的一款处理数字高程模型(DEM)的软件，用户可以很方便的导入Srtm、Aster Gdem 等栅格或其他格式的 DEM 数据，处理成等高线图等。MicroDEM 可以显示、合并数字高程模型，卫星影像，扫描地图，矢量地图数据和地理信息系统数据库。该软件最大的特点就是免费使用。

TatukGIS

TatukGIS 编辑器免费版允许用户进行 3D 矢量渲染、DTM 模型表示等。TatukGIS 主要是针对 GIS 软件产品和用户定制化的 GIS 软件开发工具以及解决方案。TatukGIS 公司的主打产品是 “TatukGIS Developer Kernel”，它是一种综合的 GIS 开发工具包。TatukGIS DK 是 TatukGIS Developer Kernel Toolkit 的简称，它是用于开发地理信息系统(GIS)的工具包，是 GIS 二次开发的一种控件。根据不同地首选开发环境，分别以四个独立版本的形式提供(即VCL, ActiveX, .Net 和 Compact Framework)，各个版本使用相同的框架、应用程序编程接口(API)技术。TatukGIS 可对数据进行采集与编辑，对属性数据编辑与分析，是一个功能强大的数字化制图系统，对空间数据库有管理分析功能，并建立了常用的 GIS 分析模型，同时具有良好的灵活性和开发性。

TatukGIS DK 提供了多种版本，如 Borland® Delphi/C++Builder™, Microsoft® ActiveX®, 以及 Microsoft manageable. NET® for WinForms。TatukGIS DK 是一个用于开发自定义地理信息系统(GIS)应用程序以及 解决方案的综合性软件开发工具包(SDK)。众所周知，构建一个庞大的地理信息系统需要花费大量的金钱和人力，而 TatukGIS 却是同类产品中性价比最高的控件，TatukGIS Developer Kernel DK 因其功能强大，价格适中，已被超过 50个国家的个人、公司、以及政府等客户用来实现其地理信息系统解决方案。随着人们对 GIS 认识的不断加深和 GIS 技术的快速发展，在未来市场还有很大的发展空间。