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吐鲁番沙漠植物园3D GIS系统的开发及应用

作　者: 张红忠
导　师: 崔龙；马英杰
学　校: 新疆农业大学
专　业: 农业水土工程
关键词: 3D GIS ArcGIS Engine 3DS MAX 沙漠植物园 程序设计
分类号: P208
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 66次
引　用: 0次
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内容摘要


三维GIS(3D GIS)是目前GIS科学发展的新趋势之一。相比于二维GIS(2D GIS),3D GIS对客观世界的表达能给人以更真实的感受,它以立体造型技术给用户展现地理空间现象,不仅能表达空间对象间的平面关系,而且能描述和表达它们之间的垂向关系;另外,对空间对象进行三维空间分析和操作也是3D GIS特有的功能。论文结合吐鲁番沙漠植物园3D GIS系统的建设目标及实际需求,在现有GIS软件基础上进行3D GIS系统的二次开发研究。系统开发基于目前流行的ArcGIS Engine组件、三维建模软件3DS MAX与可视化开发工具VB.NET 2005,以ArcGIS Engine组件为核心,以3DS MAX软件为系统三维模型数据来源,通过VB.NET 2005提供的可视化开发环境将二者相结合建立3D GIS系统。在三维建模上,地表模型采用园区大比例尺数字地形图生成TIN结构三维模型的方式实现,并在该模型上覆盖高分辨率卫星正射影像以提高模型的真实感;建筑物模型采用基于体元的模型描述法结合实地拍摄的纹理数据在3DS MAX中实现;为提高系统的运行速度及稳定性,植物模型采用十字交叉面结合实地纹理数据的方式模拟。在系统开发中,整个系统设计为5个模块:地图模块、鹰眼模块、空间书签模块、动画模块、数据查询模块。作为系统核心的地图模块实现了二、三维地图的显示及操作等基本GIS功能;鹰眼模块实现对主视图区地图的导航等功能;空间书签模块用于二、三维空间书签的创建及管理;动画模块用于三维动画的制作及播放;数据查询模块用于查询地图中任意要素的空间及非空间属性。五个模块构成了整个系统的基本结构,通过调用3DS MAX软件创建的三维模型实现了3D GIS的基本功能。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-6
第1章 概述  6-14
  1.1 引言  6-12
  1.2 选题背景  12-13
  1.3 研究目标和主要内容  13-14
第2章 吐鲁番沙漠植物园3D GIS 的总体设计  14-22
  2.1 系统建设目标  14
  2.2 系统支撑技术与开发环境  14-19
  2.3 系统设计原则  19-20
  2.4 系统功能设计  20-22
第3章 吐鲁番沙漠植物园三维模型的制作  22-35
  3.1 概述  22-23
  3.2 地表建模  23-25
  3.3 建筑物建模  25-30
  3.4 植物建模  30-35
第4章 吐鲁番沙漠植物园3D GIS 的实现  35-68
  4.1 系统主界面的设计与实现  35-38
  4.2 系统功能模块开发  38-64
  4.3 系统运行示例  64-68
第5章 结论与展望  68-70
  5.1 结论  68
  5.2 不足之处及进一步工作的展望  68-69
  5.3 进一步工作的展望  69-70
参考文献  70-74
致谢  74-75
作者简介  75

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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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