大学园区网络电子地图精细化制图技术研究

发布时间：2017-07-19 13:14

  本文关键词：大学园区网络电子地图精细化制图技术研究

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【摘要】：自数字地球概念被提出以来,数字化浪潮便席卷全球。数字城市作为数字地球的重要组成部分在新一代信息技术与创新2.0驱动下快速向智慧城市转型升级。在智慧城市引导下,智慧园区建设渐入高潮。大学园区作为智慧园区发展的引领者之一,在科技、经济、政策红利的大力推动下蓬勃发展,园区发展,测绘先行。毋庸置疑,凝聚着古老、强大、持久地理思想和先进测绘科学技术的新型地图在大学园区发展中具有不可替代的作用。精细化——新型地图必备特点之一,在大学园区建设、资源整合共享等方面的重要意义不言而喻。基于新建大学园区网站地图缺少或地理信息表达不够细致的现状,论文以大学园区地图精细化制图技术为研究对象,减少制图成本为原则,表达效果为导向,选取大学园区微缩版——成都理工大学为制图区域,探究制图区域内地理信息要素精细化表达方法,同时弥补了成都理工大学东区由于近几年一直在修建当中,各大地图服务商地图数据严重缺乏,制图区域地理要素表达不佳的缺陷。主要研究内容及成果如下:(1)在深入分析国内外电子地图三维可视化技术发展过程、研究现状及面临现实问题的基础上,在制图区域具体总结了二维电子地图、数字侧视地图、全景地图在表达地理信息要素方面的优缺点,由此明确了精细化制图研究方向——综合二维、三维地图优点,尽可能精细、形象地还原真实地理环境,降低地图信息传递成本。(2)遵照《电子地图数据规范》瓦片金字塔模型关于电子地图缩放级别、显示比例以及源数据比例尺之间关系的规定,确定制图级别。运用制图综合思想,结合《电子地图数据规范》中附录A选取地理要素,并且针对校园地理信息要素自定义POI(兴趣点)编码进行精细化表达。对地理要素进行概括,分层矢量化,编辑处理、要素编码,实地踏勘采集要素名称、建筑物高度等属性信息以及照片、视频等实景数据,分别对空间数据和属性数据进行质量检查、入库,对实景数据处理后以文件形式保存在服务器。明确电子地图制作流程:数据分级分组、符号化、标注与注记、配图优化,按照流程进行电子地图配图,生成制图区域电子地图PC版。(3)根据重叠可产生三维立体视觉效果的原理,在模拟建筑物立体构建过程的基础上,提出了一种利用数字线划图、高度及视线方位角三个量构建建筑物立体效果的算法,并对比了不同视线方位角下可观察到的建筑形态变化,对算法进一步优化,增强其对体型复杂建筑物适用性,最后,在Visual Studio 2010集成开发环境中利用C#语言基于ArcGIS Engine编程实现。对制图区域不同形态建筑物批量构建三维立体效果之后进行符号化。利用透明显示、阴影效果、色彩渐变等技巧弥补算法缺点——不宜构建顶面为球面、锥面、斜面的建筑物。给出了建筑物构建立体后标注和注记的解决方案。(4)Web浏览器端地图服务采用B/S结构,Android手机端地图服务采用C/S结构。分别介绍了两种结构前端和后端相关实现技术以及数据动态交互方式。用GeoServer 2.8.3制作缓存地图后发布,以便用户通过Web浏览器或手机App访问。论文初步探讨了用文本、图片、动画、视频、音频等多媒体数据综合丰富POI信息,达到精细化表达目的。
【关键词】：大学园区 网络电子地图 精细化制图技术 立体显示技术
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P283.7;P208
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 引言10-26
• 1.1 研究背景及意义10-18
• 1.1.1 研究背景10-18
• 1.1.2 研究意义18
• 1.2 国内外研究现状及分析18-23
• 1.2.1 三维地图可视化技术研究现状19-21
• 1.2.2 电子地图多媒体技术表达研究现状21-23
• 1.2.3 研究现状分析23
• 1.3 主要研究内容及研究思路23-26
• 1.3.1 主要研究内容23-24
• 1.3.2 研究思路与技术路线24-26
• 第2章 地图服务与精细化制图相关技术26-31
• 2.1 地图服务26-29
• 2.1.1 地图服务架构26-27
• 2.1.2 地图服务相关技术支撑27-29
• 2.2 精细化制图技术支撑29-31
• 2.2.1 ArcGIS29-30
• 2.2.2 AfterEffects30-31
• 第3章 数据采集与地图配图31-43
• 3.1 制图区域概况31-32
• 3.2 源数据描述32-35
• 3.2.1 源数据32-34
• 3.2.2 源数据预处理34-35
• 3.3 数据采集35-40
• 3.3.1 数据采集流程35-36
• 3.3.2 地理数据采集36-39
• 3.3.3 数据编辑处理39-40
• 3.3.4 数据质量控制与评价40
• 3.4 地图配图40-43
• 3.4.1 地图配图原则与流程41
• 3.4.2 ArcGIS配图流程详述41-43
• 第4章 建筑物立体效果构建43-61
• 4.1 立体效果显示原理43-45
• 4.2 建筑物立体效果显示构建过程及算法45-52
• 4.2.1 立体效果显示构建过程45-51
• 4.2.2 立体效果显示算法实现51-52
• 4.3 形态复杂建筑物对算法适用性研究及算法改进52-57
• 4.4 立体建筑物配图57-61
• 4.4.1 立体建筑物符号化57-60
• 4.4.2 立体建筑物标注与注记60-61
• 第5章 地图服务发布与信息丰富61-65
• 5.1 地图瓦片61-62
• 5.2 地图发布与加载62-63
• 5.3 多媒体技术丰富电子地图信息63-65
• 结论与讨论65-68
• 主要成果65-66
• 不足与展望66-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-73
• 攻读学位期间取得学术成果73

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本文编号：563068