基于Skyline的虛擬校園建設(shè)理論與方法研究
發(fā)布時間:2020-06-07 03:33
【摘要】: 近年來隨著高等教育管理體制的改革,中國高校紛紛合并重組,一所學校多個校區(qū)的模式十分普遍,給校園規(guī)劃及校園管理工作帶來了困難,迫切需要實現(xiàn)校園規(guī)劃管理手段的數(shù)字化。虛擬校園(Virtual Campus)系統(tǒng)是地理信息系統(tǒng)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)在數(shù)字校園中的具體應(yīng)用,虛擬校園系統(tǒng)提高了校園管理的現(xiàn)代化水平,能夠為校園管理提供決策支持。虛擬校園系統(tǒng)是數(shù)字校園建設(shè)的核心平臺,在虛擬校園平臺上可以關(guān)聯(lián)各種具體應(yīng)用;同時虛擬校園系統(tǒng)還具有校園對外宣傳功能,它給普通用戶搭建了一個了解校園的良好平臺,使用戶可以全面直觀地了解校園,對各種景觀建筑的屬性進行查詢。 本文以河南大學校園為研究對象,對基于三維空間信息管理軟件SkyLine的虛擬校園系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)理論與技術(shù)方法進行了深入研究和探討,結(jié)果表明這是一種新的建設(shè)虛擬校園的可行方法。 本文的主要研究內(nèi)容如下: 1、校園三維地表模型建設(shè)。校園三維地表模型是對校園真實三維地表的模擬,是對校園地表起伏等實際情況的真實反映,校園三維地表模型又被稱作三維地表數(shù)據(jù)集或者三維地形數(shù)據(jù)庫。本文通過校區(qū)數(shù)字正射影像(DOM)和地面高程模型(DEM)的復合來生成校園三維地表模型。 2、虛擬校園景觀模型建設(shè)。論文描述了虛擬校園的地理要素體系,確定了虛擬校園三維空間描述粒度,并根據(jù)屬性的差異將校園景觀地物分為點、線、面三類。然后在三維建模的相關(guān)理論與方法的指導下,通過三維建模軟件MultiGenCreator、Skyline三維建模模塊以及地面三維激光掃描系統(tǒng)對校園景觀進行建模,實現(xiàn)了虛擬校園景觀模型庫的建設(shè)。 3、虛擬校園系統(tǒng)集成與發(fā)布。本文首先通過校園三維地表模型和虛擬校園景觀模型的集成來實現(xiàn)虛擬校園三維場景的建設(shè);然后生成系統(tǒng)的導航地圖以及信息窗,采用數(shù)據(jù)庫技術(shù)建立系統(tǒng)對象屬性數(shù)據(jù)庫;最后運用COM技術(shù)對系統(tǒng)的界面和功能進行開發(fā),將虛擬校園系統(tǒng)與河南大學數(shù)字校園平臺相集成,實現(xiàn)虛擬校園系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。 本文建設(shè)的基于Skyline的虛擬校園系統(tǒng)通過搭建Web服務(wù)器和虛擬校園系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器,實現(xiàn)了虛擬校園系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布,并將系統(tǒng)與數(shù)字校園平臺進行無縫連接,對數(shù)字校園的功能進行了補充。同時論文通過地面三維激光掃描系統(tǒng)對校園文物建筑進行數(shù)據(jù)采集并建模,建立了文物建筑空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)了校園文物建筑的數(shù)字化保護,可以通過虛擬校園系統(tǒng)對這些文物建筑進行模型展示和數(shù)據(jù)庫管理,在對文物建筑進行重建與修復時可以提供重要參考。
【圖文】:
而要盡可能的將其真實情況反映出來。對于道路的建模,首先根據(jù)三維地表模型上的道路影像勾勒出道路的輪廓,然后通過紋理填充來還原道路表面的情況,如圖4.22所示。對河流的建模,與道路建模相似,首先要勾勒出河流的輪廓線,,由于水體顏色比較單一,所以不需要用紋理填充,只需用單一的顏色填充來表現(xiàn)就有比較好的效果。效果圖如圖4.23所示。圖4.22道路進行建模圖4.23河流湖泊建模
然后地形剖面分析功能會對地形剖線上的DEM高程數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,繪制出地形剖面圖,標示出高程最高點和最低點,同時地形剖面分析還可以進行坡度計算,確定坡度最陡以及最緩點,如圖5.17所示。通過地形剖面分析可以對剖線上任一點的高程進行查詢,能夠直觀地了解該點與周圍地形的關(guān)系。圖5.17地形剖面分析ThreatD。二分析是在目標點上根據(jù)設(shè)定的半徑參數(shù)繪制一個三維半球,確定三維半球所覆蓋的區(qū)域。圖5.18所示的是以開封市電視廣播塔為基點所做的 ThreatDome分析,用以確定廣播塔的電磁輻射所影響的范圍,電視廣播塔輻射場強最大的處所是在距離電視塔中心300m的范圍內(nèi)7‘,7劊,分析表明當Dome半徑為300m時Dome半球所覆蓋范圍基本上全是綠地,未對河南大學金明校區(qū)產(chǎn)生電7l
【學位授予單位】:河南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
【分類號】:TP393.18;G647
【圖文】:
而要盡可能的將其真實情況反映出來。對于道路的建模,首先根據(jù)三維地表模型上的道路影像勾勒出道路的輪廓,然后通過紋理填充來還原道路表面的情況,如圖4.22所示。對河流的建模,與道路建模相似,首先要勾勒出河流的輪廓線,,由于水體顏色比較單一,所以不需要用紋理填充,只需用單一的顏色填充來表現(xiàn)就有比較好的效果。效果圖如圖4.23所示。圖4.22道路進行建模圖4.23河流湖泊建模
然后地形剖面分析功能會對地形剖線上的DEM高程數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計,繪制出地形剖面圖,標示出高程最高點和最低點,同時地形剖面分析還可以進行坡度計算,確定坡度最陡以及最緩點,如圖5.17所示。通過地形剖面分析可以對剖線上任一點的高程進行查詢,能夠直觀地了解該點與周圍地形的關(guān)系。圖5.17地形剖面分析ThreatD。二分析是在目標點上根據(jù)設(shè)定的半徑參數(shù)繪制一個三維半球,確定三維半球所覆蓋的區(qū)域。圖5.18所示的是以開封市電視廣播塔為基點所做的 ThreatDome分析,用以確定廣播塔的電磁輻射所影響的范圍,電視廣播塔輻射場強最大的處所是在距離電視塔中心300m的范圍內(nèi)7‘,7劊,分析表明當Dome半徑為300m時Dome半球所覆蓋范圍基本上全是綠地,未對河南大學金明校區(qū)產(chǎn)生電7l
【學位授予單位】:河南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
【分類號】:TP393.18;G647
【引證文獻】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 胡榮;張e
本文編號:2700772
本文鏈接:http://www.wukwdryxk.cn/jiaoyulunwen/suzhijiaoyulunwen/2700772.html
最近更新
教材專著