WebGIS三维实景地图在城市规划管理中的应用研究

论文摘要

目前,智慧城市进程在不断发展推进,城市规划作为智慧城市建设涉及的重要领域之一,而备受重视。各个城市规划管理部门从城市发展中存在的实际问题出发,制定各项整改措施和规划重建项目,推进“多规合一”新型城镇化建设。针对城市发展中经常出现的不符合规定的违法建设,如何更好地管理把控违建拆除和相关用地重建对城市规划具有重要研究价值。因此,本文提出了一套面向城市规划管理应用的三维实景地图信息实验系统,然后围绕该实验系统,对三维实景模型在城市规划管理违建拆除和规划分析领域的先进性和应用性进行研究。具体研究内容和实现成果包括以下几个方面:(1)首先对实验系统使用的Cesium框架、WebGIS架构和系统相关前后端技术进行介绍。然后对业务数据中二维数据转换方式和倾斜摄影三维建模技术进行研究,获得实验系统可以加载的数据类型,根据这些二三维业务数据的结构特征,利用HDFS分布式文件存储技术实现二、三维数据一体化存储和高效管理。最后根据实际需求,在Cesium三维开源框架基础上,对二三维数据加载、可视化渲染及空间分析等关键技术进行深入研究,采用B/S架构对规划管理应用实验系统进行架构设计和功能实现。(2)在规划管理查询功能中,系统主要接入二三维多源业务数据,实现高精度实景地图漫游、实时视频监控、点位查询和二三维一体化等功能,可以快速查找重点点位业务信息,便于了解现场拆违与重建情况,更精准地呈现城区规划中的宏观格局。(3)在三维辅助规划分析功能中,主要实现三维场景中的淹没分析、剖面分析、可视域分析和天际线分析等功能,说明三维GIS分析方法在交通规划、建筑物选址和城市整体景观设计等方面的辅助规划作用,凸显三维实景地图信息系统在城市规划管理中的重要作用,为城市规划管理建设提供有力地技术支撑和决策依据。(4)在数据管理功能中,定期更新城市规划业务数据,保证数据的时效性,便于查询管理规划业务数据,促进城市更科学合理规划发展。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景与意义
•     1.1.1 研究背景
•     1.1.2 研究意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 三维地图信息系统国内外研究现状
•     1.2.2 三维地图在城市规划管理中应用现状
•     1.2.3 发展趋势
•   1.3 研究目的和内容
•   1.4 论文章节安排
• 2 实验系统相关的技术与理论概述
•   2.1 Cesium三维地球引擎
•     2.1.1 Cesium框架介绍
•     2.1.2 数学基础
•     2.1.3 Cesium渲染机制
•   2.2 WebGIS技术介绍
•     2.2.1 WebGIS架构介绍
•     2.2.2 WebGIS技术特点
•   2.3 实验系统相关前后端技术介绍
•     2.3.1 HTML5
•     2.3.2 XML
•     2.3.3 AJAX
•     2.3.4 WebGL技术
•     2.3.5 HDFS
•   2.4 城市规划管理相关理论
•     2.4.1 城市规划管理基本概念
•     2.4.2 城市规划管理特点
• 3 多源数据与三维重建技术
•   3.1 多源数据概况
•   3.2 多源数据组织及处理
•     3.2.1 数据获取方式
•     3.2.2 数据格式转换
•   3.3 实景数据三维重建
•     3.3.1 三维建模方式
•     3.3.2 建模技术难点研究
•     3.3.3 三维实景地图的构建
• 4 数据存储技术研究与实现
•   4.1 多源数据结构
•     4.1.1 实景数据结构特点
•     4.1.2 多源数据结构特征
•   4.2 数据存储技术研究
•     4.2.1 HDFS系统架构
•     4.2.2 MapReduce技术分析
•     4.2.3 HDFS中小文件紧凑型存储结构
•   4.3 数据存储机制构建与实现
•     4.3.1 数据存储总体架构
•     4.3.2 数据存储机制的实现
•   4.4 本章小结
• 5 实验系统的需求分析与设计
•   5.1 需求分析
•   5.2 总体架构设计
•     5.2.1 功能模块设计
•     5.2.2 系统总体设计
•     5.2.3 系统具体功能用例图
•     5.2.4 系统架构优化
•   5.3 技术路线
•   5.4 规划管理应用系统特点
• 6 实验系统实现与规划管理应用分析
•   6.1 系统开发环境
•     6.1.1 软硬件环境
•   6.2 实验系统实现与规划管理应用
•     6.2.1 功能模块实现关键技术
•     6.2.2 规划管理查询展示模块
•     6.2.3 分析辅助模块
•     6.2.4 数据管理模块
•   6.3 本章小结
• 7 结论与展望
•   7.1 总结
•   7.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 李小敏

导师: 马庆勋,魏曦

关键词: 倾斜摄影,三维实景地图,城市规划管理,违建拆除

来源: 西安科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 自然地理学和测绘学,建筑科学与工程,计算机软件及计算机应用

单位: 西安科技大学

分类号: P208;TU984.1

总页数: 70

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