基于WebGIS的数字校园设计与实现

摘要

随着人类社会的不断发展，加之我国城镇化正处于加速发展时期，数字城市的建设势在必行。校园的运转离不开学习、生活、教研、管理等各方面内容，灵活高效的校园系统可以协调校园各个部门之间的运转效率，为校园师生工作生活提供良好的基础。因此，需要基于重庆交通大学校园现有的信息资源，建设三维数字校园系统，实现空间信息展示、查找、分析以及图书、教室、商务信息管理等功能的数字校园系统。
　　论文以重庆交通大学南岸校区为研究对象，基于GIS数据作为建模基础，首先使用City Engine三维建模软件快速批量制作各种建筑物的三维模型;然后将三维场景发布到ArcGIS Server地理空间服务器，采用B/S技术搭建系统环境，使用JAVAEE+SSM开发框架和MySQL开源数据库，利用ArcGISServer for JavaScript作为GIS客户端开发平台，使用TomCat开源应用服务器，实现和验证地图功能、实景校园、电商平台、图书管理、教室管理等模块，最后实现重庆交通大学数字校园系统平台。论文主要工作如下:
　　(1)采集和处理校园地理空间数据，分析三维数字校园开发所需要的技术平台，了解其工作原理，给三维数字校园开发提供数据基础以及开发平台技术支持;
　　(2)首先对比分析各建模软件，然后基于City Engine三维建模软件运用CGA规则代码，对建筑物、道路、地物这三个方面进行快速建模，对必要的模型进行动态参数调整，最后快速批量化生成三维场景;
　　(3)综合分析三维数字校园系统以及各个子系统功能，完成对系统的架构整体设计以及数据库的设计，实现地图功能、教室管理功能、图书馆管理功能、电子商务、权限管理功能等系统子功能的设计;
　　(4)将三维场景发布到地理空间服务器，基于开源开发框架和技术实现客户端以及服务端功能的开发，然后对系统的各个功能模块进行验证，最后实现基于WebGIS的三维数字校园系统。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．2 国内外研究现状及发展趋势

1．3 论文研究内容和技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线及实施方案

第二章 三维数字校园基础数据获取及开发环境分析

2．1 三维数字校园基础数据获取

2．1．1 数字线划地图

2．1．2 数字高程模型

2．1．3 建筑物数据

2．1．4 道路中心线

2．1．5 贴图纹理

2．2 三维数字校园开发环境分析

2．2．1 GIS服务器分析

2．2．2 服务端技术分析

2．2．3 客户端技术分析

2．2．4 数据库分析

2．3 本章小结

第三章 三维校园模型构建研究

3．1．1 不规则建筑物建模

3．1．2 规则建筑物建模

3．2 道路建模

3．2．1 校园道路建模

3．2．2 轻轨轨道建模

3．3 地面附属物建模

3．4 三维场景预览

3．5 本章小结

第四章 三维数字校园系统设计

4．1 系统功能需求分析

4．2 系统环境需求分析

4．3 系统整体架构设计

4．4 数据库设计

4．4 本章小结

第五章 三维数字校园系统实现与验证

5．1 地理数据发布

5．1．1 集成ArcGIS for Server

5．1．2 发布三维校园场景服务

5．2 系统功能实现

5．2．1 三维校园的可视化实现

5．2．2 系统框架实现以及权限管理功能

5．2．3 教室管理子系统功能

5．2．4 图书管理

5．2．5 交易平台

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

在学期间发表的论著及取得的科研成果