本文關(guān)鍵詞：基于ArcEngine數(shù)字校園三維場景構(gòu)建與可視化系統(tǒng)研究

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【摘要】：隨著社會科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、人們?nèi)找嬖鲩L的視覺與智能化的需求,數(shù)字城市與數(shù)字校園應(yīng)運而生。數(shù)字三維校園既能在感官上帶給人真實世界的體驗,也可以滿足校園管理者應(yīng)用地理信息系統(tǒng)空間分析、數(shù)據(jù)管理的需求。本研究旨在通過校園場景的搭建方法研究,結(jié)合開發(fā)工具與語言,實現(xiàn)具有GIS功能的可視化校園系統(tǒng),豐富數(shù)字校園建設(shè),并輔助決策校園規(guī)劃與發(fā)展。本研究在構(gòu)建三維景觀模型的內(nèi)容上進(jìn)一步展開,探索GIS與三維數(shù)字校園可視化理論相結(jié)合的方法,對三維可視化系統(tǒng)進(jìn)行總體架構(gòu)設(shè)計,完成功能設(shè)計和數(shù)據(jù)庫的建設(shè),深入研究三維空間數(shù)據(jù)、虛擬可視化理論以及三維景觀模型的構(gòu)建方法,最后基于Arc Engine嵌入式組件與C#開發(fā)語言,完成數(shù)字三維校園系統(tǒng)的初步搭建,本文研究的主要成果如下:1、通過對校園場景中存在的對象歸納分類,對不同特征的對象選擇相應(yīng)的建模方法,將建模軟件結(jié)合使用,提出一套適應(yīng)于校園場景建模的理論方法,通過實驗,驗證了這套建模流程的高效性與自動化。減少了人工編輯的工作量,提高了建模的效率。2、本實驗以中國地質(zhì)大學(xué)(北京)為研究對象,實現(xiàn)模型數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)的結(jié)合,完成校園三維場景的搭建。選擇Geo Database管理空間與屬性數(shù)據(jù),實現(xiàn)了空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的一體化組織管理,為系統(tǒng)功能的開發(fā)做好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備基礎(chǔ)。3、在三維數(shù)字校園需求分析基礎(chǔ)上,本實驗從上到下、從里到外對系統(tǒng)進(jìn)行了總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計,分為底層、核心層與頂層。為了改善可視化系統(tǒng)在GIS功能方面薄弱的問題,系統(tǒng)采用Arc Engine開發(fā)式組件與C#開發(fā)語言相結(jié)合的方式,實現(xiàn)系統(tǒng)功能的開發(fā),使系統(tǒng)具有可視化漫游、空間查詢、空間分析等功能。本文通過搭建校園三維虛擬景觀,完成系統(tǒng)開發(fā),更加生動形象的展現(xiàn)校園風(fēng)采,給用戶以身臨其境的感覺,并且可輔助校園將來的規(guī)劃建設(shè)的決策制定。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)字校園 可視化理論 Arc Engine 三維建模
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P208
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 引言10-19
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與不足11-15
• 1.2.1 三維模型構(gòu)建的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 數(shù)字校園地理信息系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.4 存在問題15
• 1.3 研究目的與研究意義15-16
• 1.3.1 研究目的15
• 1.3.2 研究意義15-16
• 1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線16-19
• 1.4.1 研究內(nèi)容16-17
• 1.4.2 技術(shù)路線17-18
• 1.4.3 論文框架18-19
• 第2章 三維數(shù)據(jù)模型與可視化理論19-30
• 2.1 三維數(shù)據(jù)模型19-22
• 2.1.1 面模型20
• 2.1.2 體模型20
• 2.1.3 混合模型20-22
• 2.2 三維模型數(shù)據(jù)獲取方法22-24
• 2.2.1 三維模型的數(shù)據(jù)分類22
• 2.2.2 三維模型的數(shù)據(jù)獲取方式22-24
• 2.3 三維模型構(gòu)建方法24-25
• 2.3.1 基于DEM與激光掃描系統(tǒng)24-25
• 2.3.2 基于規(guī)則幾何體與 2DGIS的方法25
• 2.3.3 基于影像的三維數(shù)據(jù)模型構(gòu)建25
• 2.4 三維可視化理論25-29
• 2.4.1 坐標(biāo)系26-27
• 2.4.2 坐標(biāo)變換27-28
• 2.4.3 三維可視化引擎28-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第3章 三維數(shù)字校園系統(tǒng)總體架構(gòu)30-40
• 3.1 系統(tǒng)平臺的總體設(shè)計30-32
• 3.1.1 系統(tǒng)設(shè)計基本原則30-31
• 3.1.2 系統(tǒng)需求分析31-32
• 3.2 系統(tǒng)開發(fā)平臺32-35
• 3.2.1 ArcEngine32-34
• 3.2.2 Visual Studio開發(fā)環(huán)境34-35
• 3.3 系統(tǒng)設(shè)計35-39
• 3.3.1 系統(tǒng)總框架設(shè)計35-36
• 3.3.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計36-38
• 3.3.3 系統(tǒng)功能設(shè)計38-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 數(shù)字校園系統(tǒng)場景的構(gòu)建40-58
• 4.1 地理數(shù)據(jù)的獲取40-43
• 4.1.1 研究區(qū)概況40
• 4.1.2 遙感影像數(shù)據(jù)40-41
• 4.1.3 建筑物數(shù)據(jù)41-43
• 4.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理43-46
• 4.3 模型建立46-56
• 4.3.1 建筑物三維模型建立46-50
• 4.3.2 特殊地物三維模型的建立50-55
• 4.3.3 校園三維場景構(gòu)建55-56
• 4.4 建模方法總結(jié)56-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第5章 基于ARCENGINE的數(shù)字校園三維可視化系統(tǒng)開發(fā)58-67
• 5.1 系統(tǒng)開發(fā)58-59
• 5.1.1 創(chuàng)建項目58
• 5.1.2 ArcGIS控件的加載與類庫的引用58-59
• 5.1.3 界面搭建59
• 5.2 系統(tǒng)功能的開發(fā)與實現(xiàn)59-65
• 5.2.1 數(shù)據(jù)加載與更新59-60
• 5.2.2 工具欄制定與實現(xiàn)60-61
• 5.2.3 三維漫游、瀏覽功能61-63
• 5.2.4 查詢功能63-64
• 5.2.5 緩沖區(qū)分析64-65
• 5.3 本章小結(jié)65-67
• 第6章 結(jié)論與展望67-70
• 6.1 結(jié)論67-68
• 6.2 展望68-70
• 致謝70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 附錄76

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1075943