摘要： 三维虚拟现实技术提供给用户更生动的表现，它具有更直观性、便捷性和真实性的特点，有利于信息的管理、规划和建设。本课题的核心在于利用计算机技术及GIS软件对淮河生态经济带进行三维虚拟环境建模，从而实现地学数据的三维可视化和动态模拟，为淮河生态经济带建设相关地学研究提供了重要的参考数据。且证实了利用SketchUp构建三维虚拟场景的可行性，为大区域三维可视化提供一些参考。90739

毕业论文关键词：  淮河生态经济带，虚拟地理环境，三维建模 ，GIS

Abstract:   Three-dimensional virtual reality technology to provide users with more vivid performance, it has a more intuitive, convenient and authentic features, is conducive to information management, planning, construction。 The core of this project is to use the computer technology and GIS software to model the three-dimensional virtual environment of the Huaihe River eco-economic zone, to realize the 3D visualization and dynamic simulation of the geoscience data, and to provide important reference data for the Huaihe ecological economic belt construction 。 And confirms the feasibility of using SketchUp to build 3D virtual scene, which provides a reference for large area 3D visualization。

Keywords:  Eco - economic zone, Virtual geographical environment, 3D modeling, GIS

目  录

1  前言 4

2  研究区概况和研究方法 4

2。1  研究区概况 4

2。2  研究方法 5

3  淮河生态经济带三维地理环境设计 6

3。1  数据获取及数据预处理 6

3。2  三维建模 6

3。3  地形建模 7

4  淮河生态经济带三维场景实现 11

4。1  二维矢量数据的三维显示 11

4。2  三维场景属性设置 11

4。3  三维场景的最终实现 11

结  论 15

参 考 文 献 16

致  谢 17

1  前言 

虚拟地理环境是应用于虚拟现实技术在数字地图的基础之上建立的，逼真地描述了地球表面及其现象的实时、交互的三维地形场景[1]。虚拟地理环境的研究，提供了一种新的空间环境认知手段，它一定将会促进地理学、地图学等相关信息科学理论的发展和深入。它是未来数字化战场的测绘保障形式，它的研究必将会促进虚拟现实技术的研究与发展，提高虚拟现实技术的应用水平，为诸如数字城市、数字社会、数字地球的实用化做了技术的积累[2]。虚拟环境中的每一个物体都包含形状和外观两个方面。物体的形状是由构成物体的各个多边形、顶点和三角形等来确定的，物体的外观是由表面的纹理、颜色、光照系数等来确定的[3]。三维设计采用的是虚拟现实技术，人们面对的不再是抽象的二维空间，而是一些具体的三维实体。随着计算机三维可视化技术、遥感技术、三维地理信息系统技术、数字影像测量技术、虚拟现实技术等信息技术的发展，从而为实现淮河生态经济带三维设计提供了可能[4]。目前，有关淮河生态经济带一体化三维数字地形建模的报道还不多见，以前有的一些报道也多是集中在水下地形和三维建模方面[5-8]。本文针对淮河生态经济带的道路、河流、湖泊等地形变化的多样性，并尝试用ArcGIS软件进行基于网格的一体化三维建模，且以 Google 影像为数据源，使用 SketchUp三维建模工具，建设成虚拟淮河生态经济带三维地理环境具有成图快，效果清晰明显，而且相对于其他建模方式有着较大优势的特点。因此这种方法在未来的使用中，有很好的前景，以期能为生态经济带的数字化建设提供参考。由于本文主要是基于SketchUp虚拟地理环境设计，侧重点在于进行三维的展示，所以在三维建模和系统功能完善等方面还有很多值得进一步研究和改进的地方。在地物模型建立上，为了追求三维效果，忽略了建模过程中有一定的优化措施，从而使三维模型在导入场景时出现了迟滞现象。因此，今后可以尝试其他的一些建模技术，比如动态显示技术。功能上，本文只是提供了简单的建模流程，没有提供具体的分析功能。技术上，没有考虑WebGIS技术的环境设计，而这也可能是今后的发展方向。