本文選題：拓撲關系 + Web��； 參考：《安徽理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：GIS起源于制圖學,而后發(fā)展為用二維數(shù)據(jù)描述地理現(xiàn)象。隨著人類對現(xiàn)實三維世界的認知渴求以及地質(zhì)、采礦、水文等領域對三維GIS的迫切需求,三維GIS逐漸走入大眾視野。三維GIS包括以2.5維為代表的假三維和真三維。前者功能主要停留在三維可視化階段,后者才是真正實現(xiàn)三維空間查詢和分析操作的基礎。因此找到一個完整、高效的空間三維數(shù)據(jù)模型來表達真三維現(xiàn)象一直以來是GIS行業(yè)研究的重點和熱點,而拓撲關系作為最基本、最重要的空間關系,對三維拓撲數(shù)據(jù)結構的研究更是重中之重。另一方面,某些特定領域的真三維空間查詢和分析的系統(tǒng)只能在本地單機運行,無法實現(xiàn)基于網(wǎng)絡平臺的分布式數(shù)據(jù)共享和互操作。著眼于以上兩個方面,本文根據(jù)復雜地物、體、面、弧段、結點之間的拓撲關系建立空間數(shù)據(jù)庫,在真三維與分布式數(shù)據(jù)共享和互操作方面實現(xiàn)動態(tài)構建三維地質(zhì)體以及查詢其三維拓撲關系。在分布式虛擬現(xiàn)實的基礎上,對三維空間數(shù)據(jù)模型和建模方法作了大量研究,并經(jīng)過三個步驟完成拓撲重建三維地質(zhì)體。1、在關系數(shù)據(jù)庫中存儲和組織三維拓撲元素,包括點(節(jié)點)、線(弧段或邊)、面(多邊形)以及體元素。2、借助JavaScript語言腳本以及VRML提供的EAI接口將拓撲數(shù)據(jù)傳輸至VRML場景中。3、利用嵌入在HTML頁中的VRML場景繪制三維地質(zhì)體,主要用到高級造型節(jié)點中的 PointSet 節(jié)點、IndexedLineSet 節(jié)點和 IndexedFaceSet 節(jié)點。最后,結合ASP技術實現(xiàn)了對三維地質(zhì)體模型拓撲關系的查詢。本文為在網(wǎng)絡環(huán)境下動態(tài)拓撲構建復雜三維對象提供了完整思路,對實現(xiàn)三維GIS空間分析功能如三維裁剪、三維空間查詢、任意剖面生成等均有一定借鑒意義。同時也為今后的空間分析奠定了良好的基礎。
[Abstract]:Geographic Information system (GIS) originated from cartography, and then developed to describe geographical phenomena with two-dimensional data. With the human desire for the real 3D world and the urgent need of 3D GIS in the fields of geology, mining and hydrology, 3D GIS has gradually entered the public view. 3D GIS includes pseudo-3D and true 3D represented by 2.5 dimension. The function of the former mainly stays at the stage of 3D visualization, and the latter is the foundation of the real 3D spatial query and analysis operation. Therefore, finding a complete and efficient spatial 3D data model to express the true 3D phenomenon has always been the focus and hotspot of GIS industry, and topological relation is the most basic and important spatial relationship. The research of three-dimensional topological data structure is the most important. On the other hand, some real 3D spatial query and analysis systems in some specific fields can only run on a single local computer, and can not realize distributed data sharing and interoperability based on network platform. Focusing on the above two aspects, this paper establishes a spatial database based on the topological relationships among complex features, bodies, surfaces, arcs and nodes. In the aspect of true 3D and distributed data sharing and interoperation, we can dynamically construct 3D geological body and query its 3D topological relationship. On the basis of distributed virtual reality, the 3D spatial data model and modeling method are studied. After three steps, the 3D geological body. 1 is reconstructed, and the 3D topological elements are stored and organized in the relational database. Including points (nodes), lines (arcs or edges), surfaces (polygons) and volume elements. 2. The topology data is transferred to VRML scene by means of JavaScript script and EAI interface provided by VRML, and 3D geological objects are drawn using VRML scene embedded in HTML pages. The PointSet node in the advanced modeling node is mainly used as the IndexedLineSet node and the IndexedFace set node. Finally, the query of topological relation of 3D geological model is realized with ASP technology. This paper provides a complete idea for dynamic topology construction of complex 3D objects under the network environment. It is useful for realizing 3D GIS spatial analysis functions such as 3D clipping, 3D spatial query, arbitrary section generation and so on. At the same time, it also lays a good foundation for the space analysis in the future.
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P208

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