交互式室內3D地圖的設計與實現
發(fā)布時間:2017-03-24 13:03
本文關鍵詞:交互式室內3D地圖的設計與實現,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:人們一直追求這方便快捷的生活,這種愿望隨著計算機的出現和與計算機相關的各項技術長時間的發(fā)展,得以不斷的實現。目前地圖軟件十分熱門,結合手機的各種資源定位并作出導航,并結合大數據提供多種多樣的服務已經成為了一種十分成熟的模式。室內地圖的發(fā)展相對比較晚,在2010附近開始了爆發(fā)式的發(fā)展。然而由于各種原因,室內的地圖仍然沒有達到像普通的地圖一樣的廣泛接受。目前國內外,已經有眾多公司進行了各種形式的嘗試,并開發(fā)了出各種類型的產品,呈現出多樣化、個性化的特點。 當下,室內地圖的還和各種新興技術相結合,不斷擴展其功能和適用領域。室內地圖結合各類室內定位技術,使室內地圖可以和普通地圖一樣具有更多的應用領域。應用領域中最典型的例子應用在大型商城中,提供周邊商鋪的信息并提供商品優(yōu)惠信息等,或者在室內進行方便的導航。然而其應用遠遠不止于此,通過結合大數據,商店也可以結合大量用戶的逗留時間、行進路線,從而分析出顧客關心的內容,進而制定市場營銷策略。經過多年持續(xù)地發(fā)展,使從最開始僅僅應用于生產領域的室內地圖,能夠更多的應用在平民百姓的生活當中?梢韵嘈旁诳深A想的未來,室內地圖仍然會持續(xù)不斷的發(fā)展,擴寬其應用范圍。本文即討論對于室內地圖的一種嘗試和實驗。 室內地圖,作為一種地圖,以標記各種地理信息為最主要的功能,但和一般的地圖仍存在一定的區(qū)別。首先從標記尺度來看,室內地圖的標記尺度明顯要小于后者,前者的尺度常常為幾米的為單位,后者為十幾到幾十米的尺度,這一方面加大了數據量,另一方面也增加了地圖編輯和維護的工作。另外,室內地圖的標記信息和后者也存在明顯的差異,甚至根據其具體的使用場景標記內容也存在巨大差異。再者,室內地圖所展示的內容垂直方向的疊加也和后者存在巨大差別,由于多層建筑物存在樓層在垂直方向的疊加并且存在眾多的垂直貫通結構,因此使用通常的地圖表現方法可能會出現一定的困惑,需要使用針對于建筑的地圖表現方法。最后,根據室內地圖的具體需求可能需要更多跟蹤式的更新,商場中的店鋪更新可能會比較頻繁、博物館的展覽內容會因展品的內容差異需要經常地更改格局等,這些都增加了維護難度和成本的增加,維護方法和傳統(tǒng)地圖可能存在巨大的差異。室內地圖的這些差異的存在,一方面給室內地圖的開發(fā)帶來了一些障礙,另一方面也說明,對于室內地圖我們仍存在更多嘗試開發(fā)的空間。 室內地圖的開發(fā)相較于普通地圖,更加依賴于商業(yè)和公共需求。盡管室內地圖能夠帶來方便,但由于它的開發(fā)需要獨立于普通地圖測繪方法,它的開發(fā)在時間/人力成本上遠高于后者。此外室內地圖還存在信息量比較多、開發(fā)時間經歷比較短、資料積累比較少等問題都會增加其成本;谏厦娴脑蚰壳暗氖覂鹊貓D開發(fā)基本上以大型公共設施(飛機場,博物館、圖書館、學校)、和大型商業(yè)或營業(yè)場所(大型商城、MALL、醫(yī)院、廠房,辦公樓)。占建筑比例絕大多數的居民住宅和混合式居民樓和小型營業(yè)場所和公共場所,在未來的十幾年甚至幾十年內很可能都不會成為室內地圖的開發(fā)目標。問題可能不僅僅是成本,也可能與隱私和反恐問題相關。 依據多個理由,本文把目標軟件應用場景定位為,定點的大型MALL的地圖顯示器。通過適當的擴展,還可以作為各種其他大型建筑群的地圖需求,并在手持終端上運行,但后者并不在本文的討論范圍。本文主要把精力集中于如何實現室內3D地圖,如何合理有效地對各個數據進行組合、管理和展示,并對實現在室內3D地圖中實現路徑搜索的方法做出一種實踐。 本文所實現的室內地圖,其實地參照建筑為,坐落于吉林市豐滿經濟開發(fā)區(qū),并在2014年12月28號開業(yè)的,吉林歐亞城市商業(yè)綜合體商業(yè)部分建筑吉林歐亞城市綜合體吉林歐亞商都。建筑總共有九層,地面上高度為38米,其中地面以上7層地下兩層。地面以上7層和地下一層作為商業(yè)活動場所,地下二層作為停車場。商場總建筑面積281,8683 E費巧潭際羌、缠r、寿Y位逼貳⒊薄⒔∩磧槔值任惶宓淖酆閑怨何鎘槔種行。并兼具银行、影院、茶庄、咀V、咖啡厅、美仁~輟⒚婪⒌輟⒚撈宓輟⒁┑輟⑹榘傘⑾匆碌輟⑸濤袂⑻傅齲Υφ孟宰排費巧潭甲酆咸宓那看笊罡絞艄δ堋⑽幕渙鞴δ芎托畔⒒慵δ。[1] 根據具體的實現手段,室內地圖有多種可能,本文實現的過程中從數據采集整理到最終的編程實施使用了如下的工具。圖像的處理使用Photoshop,使用SketchUp進行模型的建立,使用SQLite作為數據庫,并應用SQLite Expert作為數據庫管理工具,結合NGUI插件創(chuàng)建用戶界面并在Unity進行程序編寫。編程主要語言為C#,,可能涉及一部分Javascript編程和少量ruby。 實現的過程,我們按照以下步驟和方法。 1.數據采集:實際的地理調查獲取數據,包括樓層和商店的信息。 2.對數據進行整理:建立模型和對應的數據庫的建立。 3.編程實現:包括程序的結構設想到最終實現。 其中本文著重對數據準備過程和編程實現部分的操作關鍵點做比較細致的描述。
【關鍵詞】:Unity3D 室內地圖 路徑搜索 A星 MALL
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:P283.7
【目錄】:
- 前言4-6
- 中文摘要6-9
- Abstract9-16
- 第1章 緒論16-27
- 1.1 研究背景及意義16-18
- 1.2 國際國內的各類地圖發(fā)展動態(tài)18-25
- 1.2.1 前言18-19
- 1.2.2 獨立的室內地圖19-21
- 1.2.3 集成于現有地圖的室內地圖21-24
- 1.2.4 其他類型的室內地圖24
- 1.2.5 總結24-25
- 1.3 本文的主要工作25-26
- 1.4 論文的結構安排26-27
- 第2章 背景知識27-32
- 2.1 實現過程所涉及的工具和格式27-30
- 2.1.1 Google Earth 與 SketchUp27
- 2.1.2 SQLite 和相關軟件27-28
- 2.1.3 Unity3D28-29
- 2.1.4 NGUI29
- 2.1.5 FBX29-30
- 2.2 尋路算法30
- 2.3 調查的目標-吉林歐亞城市商業(yè)綜合體30-31
- 2.4 本章小結31-32
- 第3章 系統(tǒng)設計與實現32-48
- 3.1 總體規(guī)劃32
- 3.2 室內地圖數據的調查和獲取32-36
- 3.2.1 前言32-33
- 3.2.2 建筑外形輪廓和總體概況的調查33-36
- 3.2.3 室內地圖數據的調查36
- 3.3 數據的整理和結構安排36-40
- 3.3.1 原始圖片的調整與規(guī)格化36-37
- 3.3.2 利用 SketchUp 的相片匹配進行模型構建37-38
- 3.3.3 柱子排布輔助層38
- 3.3.4 整理與轉換為模型數據38-39
- 3.3.5 模型數據的結構安排39
- 3.3.6 模型數據的導出39-40
- 3.4 程序設計40-43
- 3.4.1 設計原則40
- 3.4.2 相機行為的的設計40-41
- 3.4.3 GUI 設計41
- 3.4.4 數據庫設計41-42
- 3.4.5 模型行為設計42
- 3.4.6 路徑相關的設計42-43
- 3.5 程序實現43-47
- 3.5.1 主要實現文件43-44
- 3.5.2 數據庫操作44-45
- 3.5.3 相機控制45
- 3.5.4 樓層顯示控制45-46
- 3.5.5 路經查找46
- 3.5.6 模型視覺效果設計46-47
- 3.6 總結47-48
- 第4章 總結與展望48-51
- 4.1 本文的主要工作48
- 4.2 進一步研究設想48-49
- 4.3 本文可能涉及到的缺陷49-51
- 參考文獻51-54
- 致謝54
【參考文獻】
中國期刊全文數據庫 前4條
1 閆小勇;;人類個體出行行為的統(tǒng)計實證[J];電子科技大學學報;2011年02期
2 齊曉飛;崔秀飛;李懷樹;;室內地圖設計現狀分析[J];測繪與空間地理信息;2013年02期
3 王京紅;;中國mall發(fā)展現狀及前景展望[J];華東經濟管理;2007年07期
4 朱敏;;室內定位技術分析[J];現代計算機(專業(yè)版);2008年02期
本文關鍵詞:交互式室內3D地圖的設計與實現,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:265620
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