GIS 的本质是在以直观的方式表达现实世界的基础上，对各类信息进行查询、分析、处理和展现，以便人们进行科学决策。经过十多年的发展，二维 GIS 技术在业务管理和工作效率提升上的优越性已经得到广泛认可，并在国内数十个行业成功应用。二维 GIS 使用（x，y）来表示空间位置，三维 GIS 使用（x，y，z）来表示空间位置，相对于二维 GIS，三维 GIS 不仅提供了三维的视觉认知，而且提供了三维空间分析方法与功能。随着计算机技术的发展和二维 GIS 行业应用的深入，人们逐渐表现出使用三维 GIS 展现真实世界的渴望，且三维 GIS 在军事的作战指挥、电子沙盘及地形仿真、数字城市、房地产展示、环保与气象中的专题分析与仿真、城市微气候和大气污染模拟地质与地下管线等领域有着越来越明显的优越性和不可替代性。
当前的三维 GIS 不仅是流行、时尚的代名词，它确实已经走进了实用和产业化时代，三维 GIS 技术的快速发展无疑将引领了新一代 GIS 技术的巨大变革。但是，相对于三维 GIS，二维 GIS 数据模型更加简单、更抽象、更综合，在很长一段时间内，单独的二维 GIS 无法满足未来发展的需要，同样，单独的三维 GIS 目前也不能满足应用要求。也因此，发展二三维一体化的 GIS 软件，而不仅仅是独立的三维 GIS，才是 GIS 软件未来的发展方向。具备二维三维一体化特点的 GIS 软件，无论称它为二维 GIS 软件或三维 GIS 软件都是不全面的，这就需要引入一个新的概念――真空间 GIS。
真空间（Realspace）GIS 是相对于纸空间（PaperSpace）GIS 而言的。所谓纸空间，指投影以后的纸图坐标空间。相应地，纸空间 GIS 指的是以投影后的纸图坐标空间为基础的 GIS 软件。所谓真空间是指三维地理空间和基于地理球面或椭球面的二维地图空间。真空间 GIS 指的是以三维地理空间和基于地理球面或椭球面二维地图空间为基础的 GIS。
三维 GIS 相对于二维 GIS 有如下优势：
- 展示效果的优势 ： 二维 GIS 需要将其投影到平面上，通过符号的方式表现，且无法表达地形的高低起伏、无法表现高空或地下的地物，也无法模拟光照、烟雾、流水等自然现象。三维 GIS 无需投影即可描述真实世界面貌，表达二维 GIS 无法表达的地物和自然现象，更加形象直观，更加有利于将 GIS 推向大众化。
- 分析决策的优势 ： 在空间分析上，二维无法实现诸如：淹没分析、地形分析、日照分析、空间扩散分析、通视性分析等真三维空间上的分析功能。三维 GIS 不仅完全集成了二维的空间分析功能，还突破了空间信息在二维平面中单调展示的束缚，为信息判读和空间分析提供了更好的途径，也可为各行业提供更直观的辅助决策支持。
近期内不可割舍的二维 GIS
近年来随着 CPU 技术的发展和高性能可视化算法的出现，三维大规模场景可视化速度得到了极大的提升，且航空与近景摄影测量的极大发展，为三维 GIS 的发展提供了数据基础，这使得三维 GIS 得到快速发展，逐渐进入实用化阶段。但是，从20世纪60年代就发展起来的二维 GIS，在功能、性能、数据、应用等方面，无疑是新老 GIS 客户难以割舍的部分。二维 GIS 具有简单的数据模型、宝贵的大量空间数据、丰富的地图制图功能、多种多样的查询、分析决策方法、成熟的业务应用流程，这些都注定了在相当一段时间内，以可视化为主的三维 GIS 难以完全取代二维 GIS。
另外，与二维 GIS 相比，三维空间数据的获取成本更为昂贵，尤其是大规模的三维场景建模；其次，三维数据模型，相对于二维复杂，导致基于三维的空间查询和分析功能的算法效率较低；最后，由于网络传输、海量数据管理的限制，三维 GIS 尚未达到“实时”的要求。
二维三维一体化的 Realspace
基于二维和三维 GIS 各自的优势，人们常常希望在一个系统中同时包含二维和三维的功能。然而，就现在大部分的三维系统而言，即使包含了三维和二维的展示部分，但两者本质上是相互独立的。具体表现在：数据、表现方法和分析功能三个方面，这无疑为 GIS 应用带来了巨大的成本和困难。造成这一问题的主要原因是：当前大部分三维系统与主流大型二维 GIS 平台割裂。要解决这些问题必须从 GIS 平台底层技术着手，实现二三维的一体化。
Realspace 的特点
相对于二维 GIS 将真实空间投影到二维平面进行表达、分析等，SuperMap 推出的Realspace 技术无需投影，直接将经纬度数据加载到三维球面上显示，是真正的三维地理空间的显示。Realspace 在 SuperMap 大型 GIS 平台的基础上成长起来，结合当前最先进的计算机软硬件技术和三维可视化技术，具有功能更强大、性能更优越、效果更逼真的特性。
真空间 GIS 不仅仅是三维的，而是二三维一体化的。真空间 GIS 二三维一体化体现在：
- 二维与三维在数据模型和数据结构上保持一体化，所有的二维数据无需任何转换处理，可直接高性能地在三维场景中可视化，这不仅需要三维GIS兼容二维的数据结构，同时二维数据结构也要做适当的调整以实现海量二维数据在三维场景中的高性能可视化；
- 所有的二维GIS分析和处理功能，均可以在三维场景中直接操作和使用。
内容提要