该项目为国家基础研究重大项目前期研究专项，执行时间为2003年1月至2004年12月。该项目研究突破精确时空立体视觉虚拟现实的基础理论，使得能够应用航空航天对地观测的丰富数据，为构建经济建设工程、军事行动和环境灾害等方面的科学研究所迫切需要的精确时空虚拟现实提供基本理论与方法。使得在本项目研究成功后能开辟出虚虚拟现实的一个新应用领域---工程应用领域---使得工程规划设计、防灾救灾计划和军事行动策划能够有如同在真实自然界一样的精确时空信息支持，而提高与自然环境的密切配合程度，以高效地利用天时地利取得更可靠的成功。 

　　该项目主要研究内容包括：1.立体景观视觉的理论与方法。在理论上研究出精确时空立体景观虚拟现实的数学物理方程或模型，在技术上解决利用目前市场上现有的软、硬件构建适应人类双目视觉的、有时空感知的虚拟现实的方法问题；2.基于真实自然景观的精确时空虚拟现实。研究从已经获取的关于自然景观的一种信号反演精确时空模型，进而由时空模型构建其它信号形式的虚拟现实的方法；3.精确时空虚拟现实的量算方法及虚拟导航。在虚拟现实环境中实现精确时空量测，并能评价其精度；进一步利用此量测方法虚拟导航；4.精确时空虚拟现实中工程规划设计的理论与方法。研究在精确时空立体景观的基础上，进行工程设计的方法，做到景观浏览与工程设计的一体化。 

　　（2）基础测绘近期发展中的若干重大关键技术研究 

　　该项目为基础测绘项目，执行时间为2003年1月至2004年12月。该项目研究基础测绘当前发展中面临的基础性、前沿性问题，为测绘行业的生产技术改造和测绘产品模式的更新换代提供技术基础保障。 

　　该项目主要研究内容包括：1.我国大地测量当前急需增加的基础保障、新一代卫星重力探测技术与地球重力场建模，GPS、GALILEO、GLONASS组合导航定位关键技术；2.高光谱遥感影像处理与应用试验。高光谱数据处理、高光谱数据的光谱定量分析、高光谱影像的应用分析；3.空间动态数据库技术。空间动态数据库存储方法、空间动态数据库检索技术、空间动态数据库数据处理技术；4.多数据、多技术集成系统研究。多数据融合挖掘及其应用的方法、真三维地理信息系统数据结构、遥感与地理信息系统数据不确定性及测绘信息量评价；5.空间推理关键技术。基于模糊理论、粗集理论、证据理论、可能性理论、神经元网络等新技术的空间推理方法、不同推理方法的比较以及适用性分析；6.测绘科技信息资源整理与数字图书馆建设。测绘科技情报资料搜集整理、测绘科技情报数据库建设、测绘科技情报社会发布；7.关键技术集成培训。将基础测绘新型技术集成到产业生产线，为生产一线培养在岗人才。 

　　（3）新型空间数据模型及其存储实现 

　　该项目为国家863计划项目子课题，执行时间为2004年1月至2004年12月。该项目在研究地理空间信息的认知论和本体论的基础上，建立新型空间数据模型，突破现有的静态GIS数据模型，使模型能够一体化表达多维动态时空实体和实体间的语义关联；研究支持地理关联的计算技术以及异构空间信息源的融合机制，更好地表现地理空间各种实体的时空特性及其演化规律。 

　　该项目主要研究内容包括：1.以面向空间实体及其关系为核心，研究空间实体的三维结构、时序关系和地理关联，包括空间实体的二维、三维空间特性、空间实体间的空间关联、时间关联和语义关联，建立描述空间实体的三维和动态模型，满足各领域对地表空间框架的高精度和分布式计算的需要；2.研究满足地理关联的空间实体计算机制，建立空间实体之间、空间实体与非空间实体之间的各种内在联系和外在的相互作用，包括三维结构的建立，时间拓扑关系的建立、语义关系模型的建立。