基于MultiGenn Creator & VRP构建校园虚拟现实平台的理论与实践

虚拟现实是用计算机模拟的三维环境对现场真实环境进行的模拟仿真。本文以西北农林科技大学南校区为例,结合MultiGen Creator专业建模软件和VRP可视化仿真应用软件,详细探讨了创建虚拟场景和场景驱动过程中关键技术,设计并实现校园虚拟现实平台。实际运行表明,生动逼真的校园虚拟现实平台浏览速度快、仿真效果逼真,它不仅是一个三维数字地图,也是一个简单的GIS系统。本文涉及的技术对其他虚拟场景仿真系统开发、VR-GIS系统开发有着重要的参考价值。     

校园虚拟漫游设计初探

虚拟漫游是现代设计表现方法的重要手段之一。本文以西北农林科技大学西林校区为例进行了校园虚拟漫游的初步设计,介绍了校园虚拟漫游制作的基本流程。系统阐述了基于3DS Max平台的校园虚拟动画制作过程,重点探讨了数据采集、基本场景构造、后期处理等步骤中应该明确的思路、注意的问题、使用的方法与技巧,最后就全部场景的实现与虚拟校园漫游系统的发布进行了简要叙述。     

基于BP神经网络的遥感影像分类研究

BP神经网络具有收敛速度快和自学习、自适应功能强的特点,能最大限度地利用样本集的先验知识,自动提取合理的模型。本文采用Landsat TM遥感图像作为数据源,以山西省定襄县为研究区,通过主成分分析方法来压缩输入数据,并结合NDVI和纹理特征来建立BP神经网络的土地利用分类模型,将分类结果与基于光谱单元信息的神经网络分类和基于纹理特征的神经网络分类结果进行定性和定量比较分析。结果表明:该方法总精度达到了80.50%,分别比基于光谱单元信息的神经网络分类和基于纹理特征的神经网络分类提高了18.89%和6.23%,能够有效地解决地物光谱混淆、分类精度不高等问题。     

黄土高原地貌类型界线划定研究进展

区分地理实体最直接有效的方式在于对其界线作出划定。目前,黄土高原地貌类型界线划定多是在分类基础上按照分类界线、自然区划界线来界定。基于不同数据源及其表达方式,本文追踪前人对黄土高原地貌类型界线划定的研究进展,从形态成因的地貌分类、数字地貌分类等分类体系中总结了黄土地貌类型界线的内涵,分析了基于自然语言和数字环境下定量描述的优缺点和存在的问题;并梳理了黄土地貌类型界线的表示方法以及基于数字地形分析技术的地貌类型定量识别及其划分方法;从地貌界线确定与分类体系的关系、地貌界线划定的理论与方法参考、地貌界线划定的尺度效应3个方面对地貌类型界线做出了讨论分析与展望,以期为黄土地貌区划的相关理论研究提供背景基础,为当地实践工作等提供理论依据和支撑。     

基于格网的甘肃省生态经济分区研究

在讨论以往生态经济分区研究方法与理论的基础上,提出了新的研究思路--基于网格的生态经济分区。利用GIS格网技术和相关统计软件,从甘肃省生态与经济两大系统耦合发展的历程分析入手,选取2010年甘肃省的26个生态经济指标,以6 km×6 km的规则格网,将整个甘肃省分为12 243个研究单元。经过分析比较,甘肃省被分为4个生态经济区即西北干旱区(Ⅰ)、陇中冷温带半湿润区(Ⅱ)、甘南高寒带湿润区(Ⅲ)、陇南暖温带湿润区(Ⅳ)和21个生态经济亚区。结合DEM,进一步对研究区进行分区,以期为促进形成甘肃省可持续发展格局提供科学依据。研究表明,格网技术提高了分区的精度和速度,是进行生态经济分区的有效方式之一。     

光谱、形状特征结合的多精度图像分割算法与应用

由于高分辨率遥感图像的数据量和计算复杂性骤增,影像噪声、光谱混淆现象更为突出,这对传统主要依据于像元光谱特征的图像处理与分析方法提出了极大挑战。为此,特征更为丰富、在噪声处理和知识融合上,更具优势的面向对象的图像分析方法,逐步成为高分辨率遥感图像应用的研究热点。面向对象图像分析的第一步,以及关键一步是图像分割。本文设计了多精度图像分割算法:(1)采用降水分水岭变换进行初步分割获取图像次一级斑块,即分割亚基元;(2)设计一种可重复合并的快速图斑合并方法,进行亚基元的层次归并获得最后分割斑块,完成图像分割。在合并过程中,斑块之间的差异指标是其光谱合并代价、形状合并代价的加权和,合并结束的标志是斑块间两两合并代价超过尺度参数的平方。设置不同的尺度参数,则可实现多精度图像分割过程。实验证明,方法分割效果较好,并在算法效率上满足实际应用需求,可以开展后续图像分类、专题信息提取等工作。     

基于MapInfo专题地图数字化与制作

专题地图由底图要素和专题要素组成,是简明、突出、完善地显示一种或几种特定要素,而使地图内容、用途成为专题化。对桌面地理信息系统MaIpnfo功能分析的基础上,以延安市飞马河村土地利用现状图的数字化为例,探讨了用MapInfo制作专题地图的过程和方法(规划专题地图、底图要素和专题要素的确定、建立底图要素和专题要素表、创建专题地图、数据处理及符号化数据处理以及空间数据库建立、整饰出图)。     

县域苹果园土壤养分信息系统设计

土壤养分是苹果树生长和结果的基础,实现县域苹果园地块土壤养分信息的可视化管理和应用,可为苹果产业发展提供合理的施肥依据。该文以陕西黄陵县苹果园为例,将苹果园土壤肥力等级与施肥模型结合,借助ArcGIS Server技术,在ASP.NET框架下设计开发了县域苹果园土壤养分信息系统。该系统采用三层架构设计,具有地图基本操作、养分信息查询与定位、专题图浏览、施肥推荐等功能。实践表明,该系统将苹果园土壤养分信息以网络的形式发布,便于数据的直观显示和信息共享,为科学高效地进行苹果园农业现代化管理与果业发展提供了技术支持,为后续应用系统的扩展奠定了基础。