《本科毕设开题报告》doc版

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1、毕业设计（论文）开题报告题目：虚拟校园三维建模与场景分析院（系）电子与信息工程学院专业遥感科学与技术学生夏仁杰学号1080540116班号0805401指导教师邹斌开题报告日期2012.3.31哈尔滨工业大学教务处制2005年9月说明一、开题报告应包括下列主要内容：1．课题来源及研究的目的和意义；2．国内外在该方向的研究现状及分析；3．主要研究内容；4．研究方案及进度安排，预期达到的目标；5．为完成课题已具备和所需的条件和经费；6．预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；7．主要参考文献。二、对开题报告的要求1．开题报告的字数应在30

2、00字以上；2．阅读的主要参考文献应在10篇以上，其中外文资料应不少于三分之一。本学科的基础和专业课教材一般不应列为参考资料。3．参考文献按在开题报告中出现的次序列出；4．参考文献书写顺序：序号作者.文章名.学术刊物名.年，卷（期）：引用起止页。三、如学生首次开题报告未通过，需在一周内再进行一次。四、开题报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在院（系）保存，以备检查。指导教师评语：指导教师签字：检查日期：一课题背景及研究的目的和意义1.1虚拟现实技术与虚拟校园虚拟现实(VirtualReality，简称VR，又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新

3、技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。VR是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域，它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者通过适当装置，自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。由于它具有沉浸、交互、构想三个主要特征，所以近年来在计算机仿真研究领域十分活跃，被广泛应用于航天、医疗、工程、军事等领域。随着虚拟现实技术和GIS技术的发展，虚拟校园系统

4、开始出现，它可以实现校园场景的三维可视化、场景漫游及信息查询等功能。校园场景是虚拟校园系统的主要组成部分，是虚拟现实技术的重要表现形式，使用户进入“身临其境”的仿真环境。目前，哈尔滨工业大学已拥有一个由北京迅邦科技开发有限公司开发的虚拟校园系统(http://map.hit.edu.cn)，但是其只能提供一个将三维建筑模型以斜45度渲染出图的二维图像成品，实现校园方位导航与地图信息查找等功能，还无法提供校园内地形高程信息与建筑物360度全向浏览的功能。1.2研究目的和意义本次设计旨在通过实地测量，结合有关数据与资料，建立哈尔滨工业大学一校区的数字

5、高程模型，并以数字高程模型为基础建立地形三维模型。然后通过实地测量、摄影采样等方式获得数据，使用SketchUp、AutoCAD等三维建模软件构建相关校园建筑物与设施的三维模型。最后通过ArcGIS软件中的ArcScene、ArcMap等组件将地形模型与建筑模型进行整合，得到虚拟校园的全景三维模型，并对模型进行三维分析。另外，还可以进一步对分析结果图层进行重分类，以特定的方式归纳和组织信息，或者以一定的透明度将实地摄影所得图像叠加到地形表面上，并添加相关地面点信息，最终获得分析结果的三维显示输出。二国内外研究现状2.1数字高程模型数字地形模型(D

6、igitalTerrainModel，DTM)是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。数字地形模型中地形属性为高程时称为数字高程模型(DigitalElevationModel，DEM)。数字高程模型是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型，是数字地形模型的一个分支，其它各种地形特征值均可由此派生。一般认为，DTM是描述包括高程在内的各种地貌因子，如坡度、坡向、坡度变化率等因子在内的线性和非线性组合的空间分布，其中DEM是零阶单纯的单项数字地貌模型，其他如坡度、坡向及坡度变化率等地貌特性可在DE

7、M的基础上派生。由于DEM描述的是地面高程信息，它在测绘、水文、气象、地貌、地质、土壤、工程建设、通讯、气象、军事等国民经济和国防建设以及人文和自然科学领域有着广泛的应用。如在工程建设上，可用于如土方量计算、通视分析等；在防洪减灾方面，DEM是进行水文分析如汇水区分析、水系网络分析、降雨分析、蓄洪计算、淹没分析等的基础；在无线通讯上，可用于蜂窝电话的基站分析等等。2.2三维建模技术为了能够在计算机环境下更逼真地模拟现实世界的人和物及其运动形态，必须在三维空间系统中利用已有的三维建模技术，精确地描绘这些事物以实现三维物体的真实再现，进而为用户创造一

8、个身临其境、形象逼真的环境。对现实世界的事物进行建模和模拟，就是根据研究的目标和重点，在三维空间中对其形状、色彩、材质、光照、运动等属性