日本那霸市最新倾斜模型3DTiles数据

一、简介

那霸市位于日本冲绳本岛南部的西海岸，是冲绳县的县厅所在地，也是冲绳县人口最多的城市那霸市是冲绳县的政治、经济、文化中心，拥有国际机场那霸机场和连接冲绳县外及附近离岛的那霸港，是冲绳县的玄关。那霸市是日本都道府县厅所在地城市中面积最小的城市，也是日本首都圈和近畿圈之外人口密度最高的地区。
那霸市地理位置如下图所示

从上图可以看出，那霸距离中国台湾、浙江等省份以及日本本土距离不远，距离浙江省最近600多公里，距离钓鱼岛400多公里，是日本对中国最前沿的军事基地，从军事角度来说，那霸市的军事地理位置十分重要，其中那霸机场尤为重要。
那霸机场（IATA代码：OKA；ICAO代码：ROAH）是一座位于日本冲绳县那霸市的机场，第二次世界大战后被美军占领，该设施成为美国太平洋空军（PACAF）运营控制下的基地，称为那霸空军基地（Naha Air Base）。随着东京和冲绳之间恢复民用航空服务，该设施于1954年成为军民合用的机场。美国空军于1971年5月31日终止了对那霸基地的使用，民航控制权移交给日本国土交通省，后者在该地点建立了那霸机场。那霸基地的设施管理权于1982年4月正式由美军移交给日本航空自卫队。
整个机场现有两条跑道，包括原有的18L/36R跑道（原跑道名为18/36），以及于2020年3月26日启用的18R/36L新跑道，具有波音747等大型宽体客机起降能力，
那霸机场的航空管制非常特殊，进场（APP）和离场（DEP）以及部分管制塔信号区（TWR）都包括了离此地不远的驻日美军嘉手纳空军基地，所以也同时负责嘉手纳空军基地的管制。那霸机场也对来自太空的宇宙飞船或航天飞机提供管制服务，大多数都是来自美国国家航空航天局(NASA)的航天飞机。
那霸机场是日本航空自卫队航空总队西南航空方面队、航空支援集团那霸管制队、防卫大臣直辖部队航空系统通信总队、日本海上自卫队第五航空群司令部、日本陆上自卫队第15旅团等众多军事单位，配置了F-15J鹰式战斗机、E-2C鹰眼空中预警机、P-3“猎户座”反潜巡逻机、UH-60“黑鹰”直升机、CH-47“支努干”直升机、MIM-104爱国者导弹，其规模之庞大，足见其军事地位的重要性。我们经常看到我国军机进行正常巡逻，日本飞机擅自闯入我国防空识别区的新闻报道，其中日本军机绝大部分都是从那霸空军基地起飞的。

2、数据介绍

原始数据来源于谷歌地球最新版本那霸地区倾斜模型数据，一键执行即可直接生成3DTiles数据，无须人工干预，共耗费3个小时，一小时生成70多平方公里。相比于直接从Cesium ion上爬取的3DTiles数据，数据版本更新；相比于采用Renderdoc、Blender等工具捕获数据生成obj模型文件，再切成3DTiles这种数据路线，本技术路线无须人工手动设置模型中心点以及转换参数，无缝贴合到地球曲面，更不需要考虑模型接缝问题。那霸倾斜模型覆盖范围如下图所示：

数据大小251GB，共有11677733个文件，如下图所示

3、数据使用

前面文章中已经介绍过，3DTiles数据都是静态文件，使用Nginx直接静态代理即可，无需部署发布程序，这里分享一个nginx.conf里Server的样例，大家可以直接粘贴过去，修改root对应的路径。

server
  {
    listen       8804;
    server_name  localhost;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    add_header Access-Control-Allow-Origin "$http_origin";
    add_header Access-Control-Allow-Credentials true;
    add_header Access-Control-Allow-Methods 'GET, POST,OPTIONS';
    add_header Access-Control-Allow-Headers 'DNT,X-Mx-ReqToken,Keep-Alive,User-Agent,X-Requested-With,If-Modified-Since,Cache-Control,Content-Type,Authorization';
    if ($request_method = 'OPTIONS') {
      return 204;
    }

        location / {
      autoindex on;
            root   D:/NABA-3DTILES/;
        }

        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
  }

同时在前端Cesium上接入也比较容易，创建Cesium3DTileset对象，加入到pirmitives，同时需要注意的是，depthTestAgainstTerrain要设置成false,否则会有地形遮挡显示问题。下面是示例代码：

let tileset = await Cesium.Cesium3DTileset.fromUrl(
    "http://localhost:8804/tileset.json");
  viewer.scene.primitives.add(tileset);
  viewer.scene.globe.depthTestAgainstTerrain = false;

其范围覆盖了那霸机场及各个军事单位所在地，这为我们了解日军驻那霸军事单位提供了很好的数据，下面是日本部分军事单位所在地截图

四、数据价值

1.区域热点高。当前台湾尚未回归祖国怀抱，台湾地区本就是研究热点，加上台湾地区新任领导人选举刚刚结束，新任领导人的论调与实现台湾和平统一趋势背道而驰，更加深了台湾地区研究的关注度。同时东海是中国的濒海门户，直接面对日本及美国各军事基地，研究美日军队在我国东海周边的兵力部署和动向，仍然是关注热点之一。
2.能够离线部署。这是这份数据的最大价值！
3.数据版本最新。本数据使用2024年1月份最新原始数据进行生产，数据保鲜上目前全网最新，如果谷歌地球数据有更新，利用转换工具，只需3小时即可生产更新完数据，这一点谷歌GMP和Cesium ion目前尚无法做到。
4.使用方便。使用Nginx和Cesium即可发布和前端接入，大大降低了开发者的使用门槛。
5.显示效率高。数据加载显示及场景漫游、俯仰及选择等操作，显示效率媲美谷歌地球官方倾斜摄影数据显示，当前谷歌GMP和Cesium ion上的3DTiles数据在Cesium上加载，层级较高时会出现显示卡顿的情况，因为大比例尺下加载的瓦片太多，LOD优化不佳，；本数据瓦片层级比Cesium ion数据层级更多，根据相机距离按需加载，LOD优化更佳，因此加载显示效率更高，缩放、漫游、俯仰相当丝滑。
6.预留了单体化扩展空间。数据仅作为三维可视化，只是其中一个使用方向，将数据进行单体化处理，能大大丰富此数据的使用场景。本数据不仅在数据保鲜上保持优势，也为数据单体化预留了空间，上一篇文章介绍了台湾三维建筑3DTiles数据(700GB!全台湾2023年最新3D建筑模型3DTiles数据)，通过单体化处理，对三维模型的实体进行选择，显示选中实体的元信息，是这份数据今后的一个努力方向。

五、结语

对于这份数据，有问题的读者可以在评论区留言或后台私信联系，我将及时回复大家的问题。