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基于Skyline的三维景观系统的构建

作　者: 赵驼
导　师: 罗传文
学　校: 东北林业大学
专　业: 森林经理学
关键词: Skyline GIS 数字城市 三维地理信息系统 三维景观
分类号: P208
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 4次
引　用: 0次
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内容摘要


随着我国城市化进程深入发展,城市的建设和管理日益面临新的要求和挑战。利用数字化信息化的手段对城市进行管理和决策支持渐渐成为了主流,“数字城市”概念也就应运而生。作为数字城市一部分的城市三维地理信息系统也逐渐成为地理信息系统(GIS)领域的研究热点。本文依据系统开发的原则,结合“数字城市”建设的需求,以上海某实验区为例,对城市三维景观系统进行了构建和研究,并详细介绍了系统的设计思路和实现过程中用到的关键技术。首先对系统整体的构建进行设计,总结设计流程,研究功能需求和实现方法,制定合理的部署方案。然后就是着手数据的准备,三维景观模型的构建是整个系统的基础,为此本文从三维地形模型和三维地物模型的构建着手,探讨了三维景观模型的构建方法。将实验区地物模型基础数据导入3DMAX,合理添加贴图,制作三维地物模型(.x文件),为在三维场景中达到较好显示效果,需要把.x文件转换成xpl2文件,通过IIS进行发布。将影像数据、数字高程模型进行统一坐标系、重投影等前期处理,添加到Skyline软件的TerraBuilder模块中,经过编辑处理操作,生成具有金字塔结构的三维地形模型即mpt格式的文件,通过TerraGate进行发布。然后在TerraExplorerPro中,根据三维地形模型即MPT文件、三维地物模型即xpl2文件和二维矢量模型的发布路径进行加载,生成包含数字城市三维模型的数据集即.FLY文件。最后,在三维景观模型建立的基础上,采用j Query对界面进行布局和设计,利用TerraDeveloper对三维系统进行开发,借助ArcGIS JavaScript API调用Rest服务实现二维加载和操作,从而初步实现了三维基本操作、鹰眼、数据管理、空间分析、信息查询定位等功能。城市三维景观系统以直观的三维景观代替了抽象的地图符号,这就使得地图超出了传统的地理信息符号化、空间信息水平化和地图内容静止化的状态,进入了动态、时空变换、多维的可交互的地图时代。同时,三维地理信息系统技术的日益成熟为海量优秀的三维模型提供了平台支持,优秀模型的加入又为各种空间分析创造了良好的条件。利用良好的城市三维地理信息系统,对城市进行数字化管理,通过直观的三维信息化服务,为城市规划、建设与运营管理、安全管理提供强有力的决策支持,大力提高了城市运作效率。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-15
  1.1 研究背景  8
  1.2 国内外研究现状  8-12
    1.2.1 国外研究现状  8-11
    1.2.2 国内研究现状  11-12
  1.3 研究目的和意义  12-13
  1.4 研究内容  13-15
2 系统开发的关键技术  15-22
  2.1 Skyline  15-16
    2.1.1 Skyline简介  15
    2.1.2 Skyline接口技术  15-16
  2.2 三维优化技术  16-17
    2.2.1 流(Streaming)技术  16-17
    2.2.2 金字塔技术  17
  2.3 jQuery  17-18
    2.3.1 jQuery框架  17-18
    2.3.2 jQuery UI  18
  2.4 空间数据库  18-19
    2.4.1 ArcSDE  18-19
    2.4.2 空间数据库  19
  2.5 ArcGIS关键技术  19-20
    2.5.1 ArcGIS Server Rest服务  19-20
    2.5.2 ArcGIS JavaScript API  20
  2.6 三维建模技术  20-22
    2.6.1 三维地形建模技术  20-21
    2.6.2 三维地物建模技术  21-22
3 基于Skyline的城市三维景观系统的构建  22-48
  3.1 系统设计  22-24
    3.1.1 设计流程  22-23
    3.1.2 功能设计  23
    3.1.3 部署方案  23-24
  3.2 数据准备  24-31
    3.2.1 地形建模  24-25
    3.2.2 地物建模  25-29
    3.2.3 数据部署与发布  29-31
  3.3 系统的开发与实现  31-48
    3.3.1 jQuery框架的构建  31-33
    3.3.2 三维基础应用构建  33-35
    3.3.3 基本功能  35-36
    3.3.4 鹰眼  36-38
    3.3.5 数据管理  38-39
    3.3.6 信息查询与定位  39-45
    3.3.7 空间分析  45-48
4 结论与展望  48-50
参考文献  50-52
附录  52-53
攻读学位期间发表的学术论文  53-54
致谢  54-55

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 一般性问题 > 测绘数据库与信息系统
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