三维城市模型数据组织与存储方法研究

发布时间：2017-05-23 08:25

  本文关键词：三维城市模型数据组织与存储方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着信息获取技术的飞速发展，每天都有TB级的数据增加，三维城市模型数据作为三维GIS的重要内容，在数字城市和智慧城市建设过程中具有重要意义，但是由于数据结构复杂，其数据量具有海量性，因此，如何高效的组织和存储海量三维城市模型数据，，以满足数据的长效管理及三维GIS系统的快速可视化和空间辅助决策，成为近年来的研究热点。 对于大范围三维城市场景，进行空间划分和模型简化是必不可少的技术，以往的数据划分方法区域变化频繁，使得数据更新和管理变得困难，需要寻找一种更为稳定且具有公认性的数据划分方法，本文在前人研究基础上，对数据划分方法和模型简化算法进行了研究，提出了基于拓扑关系模型的大比例尺图幅划分方法及改进边折叠简化算法，并采用非关系数据库进行存储验证。本文主要研究成果如下： 1）地形图具有世界公认的分幅方法，以大比例尺标准图幅作为建模单元进行空间数据划分，对于三维模型跨图幅分割现象建立空间拓扑关系模型解决，并对划分后的三维模型进行统一规则的命名编码。 2）基于以上划分方法，进行基于规则的批量建模，并建立4个LOD分级。简化算法采用边折叠算法，借鉴小波系数原理，提取矫正系数，对折叠新顶点位置进行修正，获得更趋向于原始曲面的简化模型。 3）非关系数据库对于海量数据存储和高并发访问具有强大优势。本文通过构建MongoDB分片集群服务器进行三维模型的存储，该存储方法可以根据数据量大小灵活而增加分片服务器，数据库扩展及更新比较方便，并通过实验验证该方案的效果。
【关键词】：三维城市模型 数据划分 空间拓扑 简化算法 细节层次模型 MongoDB
【学位授予单位】：湖南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P208
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 研究背景及意义10-12
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意义11-12
• 1.2 研究现状及存在问题12-15
• 1.2.1 3DGIS 研究现状12-13
• 1.2.2 三维城市模型数据组织研究现状13-14
• 1.2.3 问题的提出14-15
• 1.3 研究内容15
• 1.4 论文组织结构15-16
• 第二章 三维城市模型数据管理方法综述16-24
• 2.1 三维城市模型数据基础16-20
• 2.1.1 三维城市模型数据内容16-18
• 2.1.2 三维城市模型建模方法18-20
• 2.2 三维模型数据划分及 LOD20-21
• 2.2.1 三维模型数据划分20-21
• 2.2.2 三维模型 LOD21
• 2.3 空间数据组织管理21-23
• 2.3.1 数据库概述22-23
• 2.3.2 三维模型数据组织23
• 2.4 本章小结23-24
• 第三章 空间数据划分策略与建模24-38
• 3.1 空间数据划分策略24-28
• 3.1.1 空间数据的垂直层次划分24-25
• 3.1.2 空间数据横向划分方法25-28
• 3.2 三维模型空间拓扑关系28-31
• 3.2.1 空间拓扑关系模型28-29
• 3.2.2 基于拓扑关系的模型分割解决方案29-31
• 3.3 三维模型统一编码规则31
• 3.4 三维城市模型构建31-36
• 3.4.1 三维模型建模流程32-33
• 3.4.2 建模关键技术问题33-35
• 3.4.3 三维模型建模成果35-36
• 3.5 本章小结36-38
• 第四章 三维城市模型数据组织与存储38-52
• 4.1 三维城市模型 LOD 简化38-43
• 4.1.1 LOD 细节层次选择39-40
• 4.1.2 LOD 简化算法40-43
• 4.1.3 简化结果43
• 4.2 三维城市模型数据组织43-44
• 4.3 三维城市模型存储策略44-46
• 4.3.1 MongoDB 简介44-45
• 4.3.2 数据存储策略45-46
• 4.4 实例及结果分析46-51
• 4.4.1 实验环境46-47
• 4.4.2 MongoDB 安装与配置47-48
• 4.4.3 实验结果及分析48-51
• 4.5 本章小结51-52
• 第五章 结论与展望52-54
• 5.1 结论52
• 5.2 创新点52-53
• 5.3 展望53-54
• 参考文献54-56
• 致谢56-57
• 附录A（攻读学位期间取得的学术成果）57

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 崔滨;海量数据实时三维交互式显示关键技术研究[D];上海大学;2010年

  本文关键词：三维城市模型数据组织与存储方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：387389