三维电子地图应用模式的探讨

摘要

近年来,在计算机图形学、三维GIS、虚拟现实、地理数据库以及虚拟场景建模等技术和理论的大力支撑下,三维电子地图正逐步成为传统电子地图的重要补充,并伴随着计算机软硬件技术的进一步发展,更有可能成为将来电子地图发展的主流。
　　目前,三维电子地图在军事指挥、城市应急指挥、虚拟现实、城市管理、娱乐旅游、城市规划及道路工程设计等行业和领域,已经有一些成功的应用。但是,我们也应该认识到,在相当长的一段时间内,以现代地图学理论和计算机软硬件为基础的电子地图,仍然是三维电子地图制作和处理数据的基础。在认识到这一点的同时,我们也应该相信在电子地图领域中三维电子地图将是最具潜力的。
　　基于以上认识和新疆自治区乌鲁木齐市经开区构建智慧型大联动网格化城市管理机制项目的开展,作者参与并制作了经开区1.7平方公里范围的基于GoogleSketchUp的三维电子地图。本论文就是在这个背景下提出了三维电子地图应用模式的探讨。提出这个题目的目的是想通过在制作基于GoogleSketchUp的三维电子地图的基础上,试着将基于GoogleSketchUp的三维电子地图作为一种地理底图,结合目前三维电子地图在城市应急指挥、虚拟现实和城市管理中的一些成功的应用实例,探讨其具体的应用模式,并对其以后的应用做出展望和设想。
　　本论文首先简要介绍了地理底图的一些概念及其几种构成,包括基础地理信息数据库、基础地形图、正射影像图和数字高程模型。并对这几种构成进行了详细的论述,重点介绍了它们的应用,在最后阐述了它们的综合应用。接着通过具体的基于GoogleSketchUp的三维电子地图制作过程,讨论了制作过程中有关三维电子地图的精度问题,并得出了一些总结。最后论述了三维电子地图在城市应急指挥、虚拟现实和城市管理中的应用模式,主要是介绍了以三维电子地图为地理底图的应用模式,通过这些具体的成功应用,得出了可以将基于GoogleSketchUp的三维电子地图应用于城市管理等行业和领域的结论。
　　本论文的重点主要有三个方面:第一个方面是详细论述了地理底图的一些概念及其几种构成,并对其应用做了详细的论述,阐述了它们具体的应用领域,最后将其比较,做出了结论性的总结。在这个基础上引出了将基于GoogleSketchUp的三维电子地图用于地理底图的设想;第二个方面是简要介绍了基于GoogleSketchUp的三维电子地图的制作过程,并对制作过程中有关三维电子地图的精度问题做了较为详细的阐述和分析,并得出了一些结论,对于提高三维电子地图的精度有一定的借鉴和参考意义;第三个方面是详细论述了三维电子地图作为地理底图在城市应急指挥、虚拟现实和城市管理中的具体应用,通过实例阐述了三维电子地图作为地理底图在上述三个应用领域的强大作用,并由此得出可以将基于GoogleSketchUp的三维电子地图作为地理底图应用在城市管理等领域的结论,在最后对基于GoogleSketchUp的三维电子地图的应用做出了展望和设想。

目录

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1 绪 论

1.1 本文研究的背景

1.2 本文研究的主要内容

1.3 本文研究的意义

1.4 三维电子地图的概念

1.5 三维电子地图的特点

1.6 三维电子地图的发展

2 地理底图

2.1 地理底图的概念和作用

2.2 基础地理信息数据库

2.3 基础地形图

2.4 数字正射影像图(DOM)

2.5 数字高程模型(DEM)

2.6 数字正射影像图与数字高程模型的区别

2.7 三维电子地图

3 基于Google SketchUp的三维电子地图制作及其发布

3.1 应用软件简介

3.2 制作流程简介

3.3 三维电子地图制作精度讨论

4 三维电子地图作为地理底图的几种应用模式

4.1 三维电子地图在城市应急指挥中的应用

4.2 三维电子地图在虚拟现实中的应用

4.3 三维电子地图在城市管理中的应用

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献