基于ArcEngine的数字校园三维可视化系统开发

摘要

三维GIS作为目前数字城市建设的热点之一，不仅能让人们从感官上更直接的了解现实世界，而且也能够提供各个行业的地理信息系统应用的需求。本文以三维数字校园可视化系统的建设作为基础，对三维可视化系统进行了总体的系统设计、功能模块的详细设计以及数据库的设计，深入的研究了三维空间数据和可视化的理论基础以及三维场景的构建，最后利用C＃开发语言基于ArcEngine组件式开发实现三维GIS系统。其主要内容如下：
　　分析了常用的三维空间数据模型，采用了DEM、MultiPatch混合的数据模型作为本研究区域的数据模型；按照GIS系统设计基本原则，对三维可视化系统进行了详细的系统设计；采用三层架构的系统框架，选取 Geodatabase数据库作为该系统的数据库，对系统数据库进行了设计，同时对该系统中的三维浏览、场景的控制、场景的输出、空间量测和空间分析等功能模块做了详细的设计。三维空间场景作为三维可视化系统重要数据组成部分，本文探讨了三维GIS场景的建立，从三维建模所需数据的获取，到地形地物的建模，选取长安大学雁塔校区作为研究区域进行了三维场景的构建；采用C＃作为开发语言，基于ArcEngine的相关组件，对数字校园三维可视化系统开发，实现了三维场景的浏览、场景的查询、空间的交互测量、剖面分析、通视分析和场景的输出等功能。
　　本文通过对数字校园可视化系统的建设上实现了一个三维GIS系统的基本的浏览、查询、分析等功能，不仅展现了我们生活校园，更好的去认识了解我们生活的现实世
　　界，更为将来校园的规划建设提供依据。城市三维GIS的理论和技术庞大而复杂，论文的内容只是一小部分，为了今后更深入的研究打下了基础。

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第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状和不足

1.3 论文的研究内容

1.4 技术路线

第二章 三维数据模型和可视化理论

2.1 三维数据模型

2.2 三维可视化

2.3 本章小结

第三章 数字校园三维可视化的总体设计

3.1 系统设计基本原则

3.2 系统平台

3.3 系统设计

3.4 本章小结

第四章 数字校园三维景观的模型构建

4.1 基础地理数据的获取

4.2 地形建模

4.3 地物的建模

4.4 研究区域三维景观建模

4.5 本章小结

第五章 基于ArcEngine的数字校园三维可视化系统实现

5.1 系统的开发

5.2 系统部分功能的实现

5.3 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢