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本科毕业论文-—基于arcgisengine的数字校园系统的设计与实现.doc
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华北水利水电学院毕业设计
- I -
分类号 编 号
毕 业 论 文
题目 基于 ArcGIS Engine 的
数字校园系统的设计与实现
摘 要
随着我国信息化建设步伐的加快,“数字地球”、“数字城市”建设正如火如荼的进
行。数字校园作为“数字城市” 的一个缩影, 具有“数字城市”的基本特点和功能,其建
设工作对于我国高等教育的现代化建设具有重要意义
[1]
。数字校园通过图形、图像数字信
息来表现校园的各种空间及属性要素, 为用户提供各种校园信息的查询、检索和必要的空
间分析、统计操作以及按不同用户要求输出相应的专题要素, 为校园的发展预测、规划决
策以及科学管理提供可靠依据。高等院校作为高新技术的集中地,有必要在“ 数字校园”
建设方面做进一步的开发与研究。
本论文在以上认识的基础上,结合数字校园关键技术,提出了以地理信息系统为基础
来建立华北水利水电学院数字校园系统。系统是以组件式软件即 ArcGIS Engine 和面向对
象的可视化编程工具 Visua1Basic 6.0 构架的技术体系为基础进行开发的。系统不仅具有
普通电子地图所具有的功能,同时具有统计分析、专题图制作、查询操作、三维模型展示
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华北水利水电学院毕业设计
- II -
等功能。
文章结合系统的开发过程,首先介绍了系统开发的背景环境;接着研究了系统开发过
程中所涉及到的一些关键性技术;然后对三维建筑物模型的建立,从数据的采集到三维场
景的制作整个流程做了详细介绍;再通过以华北水利水电学院数字校园系统为例,从系统
开发平台、系统数据库的设计及系统结构进行研究;最后,对开发出的系统进行简单介绍,
并对其实现的功能模块作了详细说明。
【关键字】:组件式 GIS;数字校园;ArcGIS Engine;
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华北水利水电学院毕业设计
- III -
目 录
1 绪论.......................................................................1
1.1 引言 .................................................................1
1.2 论文研究背景 .........................................................1
1.3 数字校园的研究意义 ...................................................2
1.4 数字校园开发的关键技术 ...............................................3
1.4.1 地理信息系统...................................................3
1.4.2 组件式 GIS .....................................................3
1.4.3 数据库(Access).................................................4
1.5 系统开发要解决的问题 .................................................4
1.6 系统开发主要路线 .....................................................4
1.7 论文主要研究内容 .....................................................5
2 数字校园三维场景实现的基本流程.............................................6
2.1 数据的采集 ...........................................................6
2.2 数据的预处理 .........................................................7
2.3 校园建筑物三维模型的建立 .............................................7
2.3.1 Autocad 底图的生成 .............................................7
2.3.2 3dmax 三维模型的创建 ...........................................8
2.3.3 photoshop 纹理处理 .............................................9
2.3.4 3D 符号库的建立 ...............................................10
2.4 校园三维场景的生成 ..................................................12
2.5 本章小结 ............................................................13
3 基于 ArcGISEngine 数字校园系统的建立 .......................................14
3.1 系统开发平台设计 ....................................................14
3.1.1 地理信息系统平台..............................................15
3.1.2 系统开发语言..................................................15
3.1.3 数据库平台....................................................16
3.1.4 系统运行平台..................................................16
3.2 系统数据层设计 ......................................................16
3.2.1 空间数据......................................................16
3.2.2 属性数据......................................................17
3.3 系统组织结构 ........................................................19
3.4 本章小结 ............................................................20
4 华北水利水电学院数字校园系统研究..........................................21
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华北水利水电学院毕业设计
- IV -
4.1 系统概述 ............................................................21
4.2 用户界面 ............................................................21
4.3 主要功能模块介绍 ....................................................22
4.3.1 地图操作功能模块...............................................22
4.3.2 地图排版模块...................................................23
4.3.3 信息查询模块...................................................24
4.3.4 最短路径查询模块...............................................25
4.3.5 专题地图制作模块...............................................26
4.3.6 统计图制作模块.................................................27
4.3.7 三维模型展示模块...............................................28
4.3.8 数据更新模块...................................................28
4.4 本章小结 ............................................................29
5 结论与展望................................................................30
5.1 论文的研究成果 ......................................................30
5.2 论文的不足及进一步工作展望 ..........................................31
致 谢.......................................................................32
参考文献....................................................................33
附 录(一) 主要程序代码......................................................34
附 录(一) 英文翻译(原文)..................................................42
附 录(二) 英文翻译(中文)..................................................51
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华北水利水电学院毕业设计
- V -
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