吐鲁番沙漠植物园3D GIS系统的开发及应用

结合吐鲁番沙漠植物园3D GIS系统的建设目标及实际需求,在现有GIS软件基础上进行3D GIS系统的二次开发研究。系统开发基于目前流行的ArcGIS Engine组件、三维建模软件3DS MAX与可视化开发工具VB.NET2005,以ArcGIS Engine组件为核心,以3DS MAX软件为系统三维模型数据来源,通过VB.NET 2005提供的可视化开发环境将二者相结合建立3D GIS系统。     

基于Arc Engine的景区导游系统的设计与实现研究

在总结现有旅游信息系统的不足并分析国内外研究现状的基础上,以陕西临潼骊山风景区为例,根据该景区的自然特色、历史文化背景,基于Arc Engine组件库开发了骊山三维导游系统的原型,并应用Google SketchUp建模软件对相关景点进行三维建模.针对各个功能模块的具体实现方法做了详细研究,从而提供了一个普遍适用的三维GIS模型.     

基于GIS的城市规划设计方法研究

现阶段GIS技术已被广泛应用到现代城市规划设计中,而且部分城市已经基于GIS技术建立了城市规划管理系统,对提高现代城市规划设计的质量性、合理性以及效率性有着重要的作用。现阶段我国城市规划设计已由传统的手工制图发展成为机助制图,而基于GIS的城市规划设计方法在使用中更加注重自身应用性。基于GIS的城市规划设计方法在使用中可以快速区划土地利用功能,对提高现代城市规划设计质量与效率有着尤为重要的现实意义。本文就基于GIS的城市规划设计方法特点进行分析,探讨基于GIS的城市规划设计方法在实际设计中的应用。     

基于三维GIS的农田环境模拟监测的研究及系统实现

随着三维GIS技术的日益成熟,将三维GIS应用于农业领域已成为农业信息技术的研究热点。针对精准农业发展的需求,以国家星火计划示范区——吉林省农安县开安镇为实验区域,利用Sketch Up和Arc GIS技术,进行了玉米精准作业区农田环境的模拟研究,并对农田地下4个层次(0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm、60~80 cm)的土壤温湿度进行动态监测,开发了基于三维GIS的玉米精准作业农田环境模拟监测系统,实现了精准农业作业区三维虚拟场景的可视化展示。结果表明,该研究对该区域土壤墒情动态监测和玉米精准作业的实施奠定了基础。     

基于SketchUp与GIS的森林景观可视化实现

森林景观可视化是随着计算机软硬件、三维地理信息系统(GIS)产业发展以及森林经营管理需求而产生的一种新技术,可在景观设计、林业规划和森林防火等方面提供形象、直观的三维空间显示.以浙江省天目山国家级自然保护区为例,以AutoCAD精确绘制的二维数据为基础,利用GIS与SketchUp之间的SketchUpESRI插件把shape文件转成SketchUp可识别的.skp格式数据,再用Google SketchUp智能化软件快速批量处理GIS数据,最后将三维模型输出为Mulitpatch (*.mdb)格式的数据.在ArcScene中,将森林场景、小班线与三维地物模型进行叠加,实现漫游、查询、数据管理及空间分析,达到快速实现森林景观可视化的目的.该方法可批量处理大区域的三维建模数据.对森林景观可视化和森林旅游规划具有重要的参考价值.     

基于ArcScene的丘陵地区土地整治三维可视化方法

随着经济社会的发展和耕地保护压力的增大,土地整治作为提高耕地数量和质量的有效措施,将处于越来越重要的地位。因此,有效提高土地整治规划设计质量,也变得尤为重要。运用三维建模技术,研究在地理信息系统(geographic information system,GIS)平台上构建土地整治三维场景的技术方法,在总结现有研究成果的基础上,针对低山丘陵地区的土地整治项目,提出了1套土地整治项目三维场景的构建方案;并且以湖北省黄冈市红安县高桥镇土地整治项目为例,建立土地整治三维场景,实现了土地整治三维可视化。研究结果表明,该方案可以有效生成土地整治三维场景,地形地物匹配情况较好,三维可视化效果好;最后,对基础数据获取、三维建模等方面的技术进行讨论,提出了未来对该领域研究的展望。     

农地整治的三维建模及可视化研究

将GIS、三维建模及可视化技术与农地整治工程相结合,探索真实模拟农村土地整治规划前后景观的方法。以重庆现代农业高科技园区为研究区,采用GIS建立地形模型,然后对地形模型进行编辑表现出真实水田、道路、沟渠等现状地貌特征,嵌入3ds Max构建的单体模型,获得土地整治前的三维景观场景。根据规划设计图来构建土地整治规划后的虚拟场景。将整治前后的三维场景导入Skyline中,通过距离量测、坡度查询等功能判断规划设计的合理性,以便对规划方案进行调整并加以完善。结果表明,此方法可以对农村土地整治三维场景进行直观真实表达,在土地整治规划设计工作中起到重要辅助作用,提高土地整治的效率以及规划结果的科学性。     

基于ArcView构建小城镇三维模型的研究

ArcView是构建小城镇三维模型的一个很好的技术平台.该研究基于ArcView成功地构建了陕西省紫阳县城三维模型.阐述并证明了ArcView在构建小城镇三维模型方面具有综合管理空间数据和属性数据,构建地形和城镇建筑三维模型,分析和输出等多种功能,可以查询和统计其它没有在视图中显示出来的房屋名称等属性信息.由于该模型易于管理和操作,利用它可以方便的进行小城镇的城市规划与管理,为解决城市规划建设中的各种实际问题服务.     

基于ArcScene三维数字流域建模研究

三维数字流域是对流域周边地理环境、自然环境和生态环境等各种信息的直观显示,对流域内经济建设与资源利用有重要的辅助作用.该研究提出了一种基于ArcScene的三维数字流域建模方法.利用航空摄影测量获得的高分辨率的DOM影像与DEM数据进行叠加分析,实现了数字流域的建模与多视图的三维飞行动画预览.利用该方法可以对流域内地形地貌与人文特征进行快速直观的预览与分析,为流域内水利设施、交通设施、社会公共设施的设计施工与改建的顺利进行提供重要的技术支持.     

ArcGIS结合SketchUp辅助城市规划的综述

通过对ArcGIS和SketchUp的介绍以及二者结合应用,说明城市规划由二维向三维过渡将是一个发展趋势,并且符合城市规划中海量数据存储的要求,对于利用三维辅助规划将非常有益。     

植物三维可视化研究进展

植物三维建模及其可视化系统基于植物的生理生态特性和形态特征进行研究,对于植物生长过程研究和自然景观再现均有重要意义。从基于模型的三维建模、基于图像的三维建模和基于扫描数据集的三维建模三个方面阐述了植物的三维建模研究进展,介绍了几何模型以及多个植物可视化系统软件的研究成果,总结了植物三维建模方式及其可视化系统存在的优势与不足,尤其是植物生理生态模型与形态模型可视化的耦合研究还有待完善,并对植物三维建模方式及其可视化系统的趋势进行了展望。     

城市规划设计中GIS技术的应用——以厦门为例

GIS技术是当今全球流行的空间数据处理分析和管理的一门科学技术,本文对GIS技术的概念和发展历程做了简单介绍,并概述了GIS技术在社会各方面的应用,尤其是在城市规划行业中的应用,最后以厦门为例,用实例介绍了GIS技术在城市规划中的一种分析方法并与传统方法做了对比,以体现GIS分析的科学性。GIS技术的推广对日常生活和工作都有重要的意义。     

利用微计算机断层扫描技术重建褐飞虱内部结构

褐飞虱（Nilaparvata lugens）是一种重要的水稻害虫。本研究利用微计算机断层扫描技术（micro-computer tomography technology, Micro CT）获得了褐飞虱成虫的断层扫描图,通过人工建模和深度学习相结合的方式对褐飞虱内部组织和器官进行三维建模,获得了褐飞虱中枢神经系统、肌肉组织、消化道和生殖系统的三维模型,保留了这些结构的原始形态,准确地还原了褐飞虱体内各组织和器官的空间排布,并利用Dragonfly软件对昆虫的内部组织进行了空间体积的测量分析。本研究建立并完善了昆虫组织和器官的三维建模技术,有助于更为精准地观察昆虫的内部组织结构,可用于昆虫形态和器官发育的表型观察,为昆虫发育和基因功能研究提供了新技术和新方法。     

基于3DGIS的虚拟校园系统设计与实现

以山东农业大学虚拟校园为例,介绍了虚拟校园系统的设计与实现,在三维建模上选取了中小场景,并且对模型的细节要求较高,因而选择3DMAX进行建模;在功能建设方面利用ArcGIS的分析功能优势,对三维场景进行缓冲区分析、叠置分析、网络分析等空间分析;并能利用VBA语言进行特定功能的二次开发,从而完善三维虚拟校园的系统功能。     

基于GIS的城镇发展适宜性时空演变特征分析——以湖北省武汉市为例

利用遥感与GIS技术研究城镇发展适宜性时空演变特征,对提高土地利用综合效益具有重要实用价值.该研究以武汉市为例,根据遥感影像数据、地形数据以及武汉市历年土地利用现状数据,采用专家打分法与层次分析法相结合的方法考虑不同评价因子及其权重,应用GIS技术提取评价因子并对单因子进行评分,进而对各因子进行叠加分析计算综合得分,据此得到武汉市城镇发展不同等级适宜区的面积,并分析其时间以及空间的演变特征.研究结果能为土地规划、城市规划等提供依据,尤其是在建设用地的布局与开发方面具有重要的现实意义.     

基于SketchUp的三维实体参数化建模——水闸三维实体建模程序的实现

本文筒述SketchUp软件三维建模功能,着重介绍利用Ruby语言对其进行二次开发.结合水闸工程,建立了水闸三维实体模型.本文举以实例,其结果充分体现了该技术在三维建模的强大优势.     

基于GIS的森林监管系统的设计与应用

为了有效防范森林破坏、加强森林监管、推进中国农林业现代化进程,从系统建设目的、设计框架、应用3 方面探讨了如何将GIS 系统应用到这一领域。结果表明：利用GIS 系统对森林监管是可行而且高效的。在数据充足的前提下,该系统DEM与遥感影像图可以准确反映林区地形地貌,达到可视化的效果;矢量图各图层可以提供区域植被覆盖率、道路交通、河流水系、居民地、高程等信息,通过系统的三维建模功能,还能对林区的基础地理环境进行量算;辅助以多媒体资料,该系统能将现地信息与空间信息有机结合,保证数据利用的高效性。GIS 系统应用于森林监管中,能提高森林监管的效率,提升森林数据的利用价值。     

三维建模与三维动画仿真技术的应用研究

对三维建模与三维动画仿真技术进行应用方面的研究,通过阐述三维建模的设计和动画制作的实现原理,对三维建模以及动画仿真研究的科学理论成果进行归纳和总结,在产品的开发设计和加工及制造等方面具有有利作用,同时在营销效果方面对产品具有提升作用。     

基于马尔可夫链-蒙特卡洛法的碳酸盐岩三维数字岩心模型重构

数字岩心技术起源于储层岩石微观孔隙结构建模研究,基于岩石的二维统计特征信息或三维扫描成像,是利用一系列图像处理算法或数学方法实现三维数字岩心的模型重构,并在此基础上进行岩心微观表征及物理特性分析的方法.目前常用的三维数字岩心数学建模方法分为随机法和过程法两大类,其中马尔可夫链蒙特卡洛法(MCMC法)是一种随机方法,其以计算速度快、适用范围广和可体现各向异性等优势被广泛使用.以碳酸盐岩为研究对象,利用MCMC法建立了不同图像尺寸的碳酸盐岩三维数字岩心,并对建模结果进行了分析.结果表明,由于MCMC法中选取用于计算转移概率的邻域模板的长度有限,重构结果受其图像尺寸影响较大;当图像尺寸较小时,重构三维数字岩心模型切面的孔隙度与原始二维图像切面的孔隙度符合度较高,建模结果较为理想;图像尺寸较大时,重构三维数字岩心模型切面的孔隙度与原始二维图像切面的孔隙度差异较大,建模效果不佳.因此,利用MCMC法重构三维数字岩心模型时,应选择合适的图像尺寸,尽可能建立最接近真实岩心的三维数字岩心模型.     

城市地下空间信息三维可视化技术的研究

建立城市地下空同信患可视化平台是提高城市地下空间资源规划、开发和管理能力和决策效率的必要途径.在虚拟现实技术与三维地质建模技术支持下,对地质体、地下管网等地下构筑物实现可视化和信息化,并对地质勘察、设计、施工及城市规划、管理中各种地下空间地理分布信息进行数据采集、存储、管理和分析,能够对庞杂的工程资料进行综合动态管理.提高数据可视化程度,充分挖掘地质信息的价值,为建筑、城市规划及岩土工程勘察等相关领域提供有力的决策依据.