庐山地理野外实习辅助平台设计
发布时间：2021-08-12 07:46
地理学是一门以实践为主的学科,野外实习在学生专业素质锻炼和培养中发挥着重要作用。随着地理教育的深入发展,传统野外实习方式暴露出越来越多的问题,资源利用率不高、教学模式单一、交流共享不便、考核机制不完善、安全保障不足和实习时间压缩等严重影响了实习效果,迫切需要新的手段和方法来改善这一现状。在教育改善方面,国家主张全面推进教育信息化建设,实现教育资源的开放、共享和可持续发展。国内外高校也进行了许多有益的尝试,主要集中在构建野外实习数据信息平台、实习模式创新以及考核方式完善等方面。综合来看,野外实习过程中学生兴趣不浓、自主探究时间不足、沟通交流机制不畅等问题依然存在。针对以上问题,本文从构建一个庐山地理野外实习辅助平台出发,利用三维地理信息系统技术、虚拟现实技术、LBS空间定位服务等,进行了地理野外实习辅助平台探索设计,并开展了以下工作:1、从国内外野外实习特点出发调研庐山野外实习现状及问题,分析师生教学现状,讨论庐山野外实习辅助平台的需求和可行性,最后完成了总体设计。2、对平台设计所涉及到的关键技术进行了探索。包括服务于平台快速开发的SOA体系架构,保障平台系统的稳定运行;以三维地理信息系...
【文章来源】：江西师范大学江西省
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实习点讲解图
图 4-1SuperMap iServer 服务架构Figure 4-1 SuperMap iServer service framework4.2 虚拟实习场景构建虚拟实习场景的构建包括几个重要的环节，第一个是基于 DEM 和 DOM 数的基础三维场景构建，其具有立体视觉，但所有物体都被压缩在了一个平面上法对地物形成正面的认识；第二个环节还是将多种形式的建筑物立体结构构建来并叠加到基础三维场景中去，包括人工几何建模数据、倾斜摄影数据、三维光扫描仪数据等多种数据，形成三维立体场景；第三个环节表现在虚拟场景的验形式和手段上，从桌面 VR 和移动 VR 的场景构建和体验分别阐述。4.2.1 基于 DEM 和多时相 DOM 数据构建基础三维场景三维场景构建的基础是三维空间数据模型，关于该模型，当前在空间数据模的研究主要有两大类，分别是纯三维数据模型图 4-2 和多模型混合三维数据模
图 4-4 三维场景构建Figure 4-4 The construction of 3D scene4.2.2 倾斜摄影、人工建模和点云等数据无缝集成庐山野外实习是一个对自然环境进行探究的过程，其对环境的要求是多层次的，在地貌实习过程中，学生需要对庐山整体环境进行了解，其对数据的需求是宏观的，此时需要宏观的场景进行体现（图 4-5），而不需要体现细节，基础场景即可满足；在具体的地质实习过程时，其需要了解和观察到对象表面的纹理、颜色、形状等具体要素，此时需要三维激光扫描数据等提供精细化模型支持；在开展人文实习时，比如庐山别墅群、宗教文化点东林寺等大面积的实习对象时，则需要采用倾斜摄影数据来进行大场景建模，该数据的特点是数据量足够大，对设备性能要求较高，不足的地方是该方式只能对物体外部进行建模，对物体内部则无法表现，此时需要寻求其他的方式来弥补这一缺陷，即人工建模（图 4-6）。人工建模采用 3Dmx 等建模软件采用 1:1 的方式进行建模，并实地采集建筑物纹理来使模型贴近事物来表现。以上不同的情况都需要不同数据来满足需求，因此需
本文编号：3337905
【文章来源】：江西师范大学江西省
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实习点讲解图
图 4-1SuperMap iServer 服务架构Figure 4-1 SuperMap iServer service framework4.2 虚拟实习场景构建虚拟实习场景的构建包括几个重要的环节，第一个是基于 DEM 和 DOM 数的基础三维场景构建，其具有立体视觉，但所有物体都被压缩在了一个平面上法对地物形成正面的认识；第二个环节还是将多种形式的建筑物立体结构构建来并叠加到基础三维场景中去，包括人工几何建模数据、倾斜摄影数据、三维光扫描仪数据等多种数据，形成三维立体场景；第三个环节表现在虚拟场景的验形式和手段上，从桌面 VR 和移动 VR 的场景构建和体验分别阐述。4.2.1 基于 DEM 和多时相 DOM 数据构建基础三维场景三维场景构建的基础是三维空间数据模型，关于该模型，当前在空间数据模的研究主要有两大类，分别是纯三维数据模型图 4-2 和多模型混合三维数据模
图 4-4 三维场景构建Figure 4-4 The construction of 3D scene4.2.2 倾斜摄影、人工建模和点云等数据无缝集成庐山野外实习是一个对自然环境进行探究的过程，其对环境的要求是多层次的，在地貌实习过程中，学生需要对庐山整体环境进行了解，其对数据的需求是宏观的，此时需要宏观的场景进行体现（图 4-5），而不需要体现细节，基础场景即可满足；在具体的地质实习过程时，其需要了解和观察到对象表面的纹理、颜色、形状等具体要素，此时需要三维激光扫描数据等提供精细化模型支持；在开展人文实习时，比如庐山别墅群、宗教文化点东林寺等大面积的实习对象时，则需要采用倾斜摄影数据来进行大场景建模，该数据的特点是数据量足够大，对设备性能要求较高，不足的地方是该方式只能对物体外部进行建模，对物体内部则无法表现，此时需要寻求其他的方式来弥补这一缺陷，即人工建模（图 4-6）。人工建模采用 3Dmx 等建模软件采用 1:1 的方式进行建模，并实地采集建筑物纹理来使模型贴近事物来表现。以上不同的情况都需要不同数据来满足需求，因此需
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