計(jì)算機(jī)信息檢索報(bào)告

——GIS技術(shù)的可視化研究97實(shí)習(xí)報(bào)告人：學(xué)號(hào)：學(xué)院：資源與環(huán)境學(xué)院—武漢大學(xué)—有關(guān)計(jì)算機(jī)檢索報(bào)告簡(jiǎn)介課題分析中文數(shù)據(jù)庫初級(jí)檢索高級(jí)檢索外文數(shù)據(jù)庫BasicAdvanced其他數(shù)據(jù)庫報(bào)告總結(jié)第一部分課題分析

課題—GIS技術(shù)的可視化研究前言：

二十一世紀(jì)是一個(gè)信息大爆炸的時(shí)代，隨著“信息論”，“控制論”及“認(rèn)知論”等理論的產(chǎn)生，作為一門古老的學(xué)科的地圖學(xué)也在這些新興理論的指導(dǎo)下，在這個(gè)信息時(shí)代產(chǎn)生了新的發(fā)展點(diǎn)，“數(shù)字地球”的提出為地圖科學(xué)提出了更新更高的要求，GIS作為處理地理信息的一種技術(shù)，應(yīng)運(yùn)而生。課題分析：

GIS是一種采集，加工，分析，訪問及表達(dá)空間數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)。作為數(shù)據(jù)本身是抽象的，不易直觀接受的信息，因此研究如何對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和可視化表達(dá)，對(duì)于用戶來說是十分必要的。目前的GIS可視化的研究正方興未艾，對(duì)DEM，DTM和DLG等數(shù)據(jù)模型特別是DEM的研究進(jìn)展飛速，而三維可視化的表達(dá)方式又成為其中最熱門的方向，通過DEM生成的等高線，地貌暈渲土，三維透視景象，三維地形漫游及交互式三維可視系統(tǒng)在地圖學(xué)界開始發(fā)揮其強(qiáng)大的效用，并將在GIS技術(shù)中占有三分天。目前，數(shù)字高程模型(DEM)作為數(shù)字地形模擬的重要成果已經(jīng)成為國(guó)家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施(NSDI)的基本內(nèi)容之一，其相關(guān)學(xué)科有數(shù)據(jù)庫，軟件工程，遙感與航測(cè)等。在不久的將來，隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與GIS的融合，必然為地理信息學(xué)科帶來翻天覆地的變化。檢索關(guān)鍵詞與表達(dá)式中文主題詞：

地理信息系統(tǒng)或GIS（上位）

數(shù)字高程模型，可視化，三維，虛擬現(xiàn)實(shí)（下位）基本表達(dá)式： 關(guān)鍵詞=（地理信息系統(tǒng)ORGIS）AND（可視化）AND（三維OR虛擬現(xiàn)實(shí)）英文TopicWords：

GISorGeographyInformationSystem

3D，DEM，VR，visualizationBooleanExpression:

kw=

GIS

ANDvisualizationAND(3DORDEM)第二部分信息檢索信息檢索中文數(shù)據(jù)庫信息檢索外文數(shù)據(jù)庫信息檢索初級(jí)檢索高級(jí)檢索BasicAdvanced其他數(shù)據(jù)庫信息檢索結(jié)構(gòu)圖信息檢索結(jié)構(gòu)圖中文數(shù)據(jù)庫檢索

—中國(guó)期刊網(wǎng)數(shù)據(jù)庫（初級(jí)檢索）選擇子庫：中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫檢索字段：關(guān)鍵詞=GIS檢索年代范圍：1994~2003年檢索目錄范圍（見圖）排序：無命中：7243篇二次檢索字段：三維命中：268篇初次檢索二次檢索點(diǎn)擊初級(jí)檢索中文數(shù)據(jù)庫檢索

—中國(guó)期刊網(wǎng)數(shù)據(jù)庫（高級(jí)檢索）進(jìn)入高級(jí)界面檢索字段：（關(guān)鍵詞=地理信息系統(tǒng)OR篇名=GIS）AND中文摘要=可視化AND關(guān)鍵詞=三維排序方式：相關(guān)度年代范圍：1994~2003選擇目錄（見圖）命中：24篇題錄信息（見圖）部分全文（點(diǎn)擊瀏覽）選擇目錄點(diǎn)擊檢索高級(jí)檢索題錄信息部分全文2三維動(dòng)態(tài)交互可視化2．1室外場(chǎng)景三維動(dòng)態(tài)交互可視化是數(shù)碼城市的基本特征。動(dòng)態(tài)可視化代表實(shí)時(shí)裝載必需的數(shù)據(jù)子集互式可視化意味著虛擬模式下的操作例如漫游或飛行。為滿足動(dòng)態(tài)交互可視化，不僅需要一個(gè)支持快速數(shù)據(jù)獲取的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，而巳需要支持不同細(xì)節(jié)層次虛擬模型的實(shí)時(shí)產(chǎn)生的漸進(jìn)繪制技術(shù)。可利用細(xì)節(jié)層次LOD技術(shù)控制場(chǎng)景復(fù)雜度和加速?gòu)?fù)雜三維場(chǎng)景的實(shí)時(shí)可視化繪制效率。LOD模型代表同一個(gè)物體具有各種分辨率和質(zhì)量的模型序列，影像的多分辨率概念與此類似，然而，對(duì)于三維矢量數(shù)據(jù)，LOD概念的實(shí)現(xiàn)更為困難。建立LOD模型的方案有兩種——實(shí)時(shí)簡(jiǎn)化或預(yù)創(chuàng)建。預(yù)創(chuàng)建方案通常采用視點(diǎn)獨(dú)立的方法健立的LOD模型保存于數(shù)據(jù)庫中，并巳在繪制期間根據(jù)視點(diǎn)位置選擇特定的LOD模型。實(shí)時(shí)簡(jiǎn)化方案在實(shí)時(shí)漫游過程中采用視點(diǎn)依賴的方法實(shí)時(shí)簡(jiǎn)化物體模型，例如，靠近視點(diǎn)的物體可保持較高的細(xì)節(jié)層次，而遠(yuǎn)離視點(diǎn)的物體可簡(jiǎn)化到一個(gè)較低的細(xì)節(jié)層次。由于室外場(chǎng)景的復(fù)雜性可將這兩種方案混合使用。

此外，可利用基于數(shù)據(jù)分頁的動(dòng)態(tài)裝載方法加速虛擬地形景觀的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示。每一幀場(chǎng)景的渲染數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的一個(gè)數(shù)據(jù)頁，即由若干連續(xù)分布的地形塊構(gòu)成一個(gè)存儲(chǔ)空間。在動(dòng)態(tài)渲染過程中隨著視點(diǎn)的移動(dòng)儒要不斷更新數(shù)據(jù)頁中的數(shù)據(jù)塊，而從硬盤中讀入新的數(shù)據(jù)會(huì)耗用一定的時(shí)間，帶未視覺上的“延遲”現(xiàn)象。為了解決這個(gè)關(guān)鍵問題，應(yīng)建立前后臺(tái)兩個(gè)數(shù)據(jù)頁緩沖區(qū)，并通過多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)緩沖區(qū)之間數(shù)據(jù)內(nèi)容的交換。前臺(tái)緩沖區(qū)直接服務(wù)于三維顯示，后臺(tái)緩沖區(qū)則對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)庫。采用多線程技術(shù)解決數(shù)據(jù)頁緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)更新問題，通過判斷當(dāng)前視點(diǎn)位置與數(shù)據(jù)頁幾何中心之間的平面位置關(guān)系，進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)頁的實(shí)時(shí)更新，從而實(shí)現(xiàn)同一尺度下海量數(shù)據(jù)的任意方向?qū)崟r(shí)漫游。如果在移動(dòng)過程中視點(diǎn)高度發(fā)生變化，還要重新計(jì)算視場(chǎng)范圍，如果視場(chǎng)范圍與數(shù)據(jù)頁的投影面積比值大于某一閾值，則需要更換到相應(yīng)尺度的數(shù)據(jù)層進(jìn)行整個(gè)數(shù)據(jù)頁的數(shù)據(jù)更換。注:全文是識(shí)別后的,可能有一些錯(cuò)誤外文數(shù)據(jù)庫檢索

—IEEE/IEE(Basic)檢索字段：AllFields=gisANDAbstract=(vrOR3D)檢索年代范圍：fromyearAlltoPresent檢索庫范圍：（見圖）排序：(Relevance)相關(guān)度，(DE)降序檢索結(jié)果：54IEEE/IEE是美國(guó)電子電氣工程師協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)庫，在初級(jí)檢索狀態(tài)下，它不提供二次檢索，但它可以顯示初級(jí)檢索表達(dá)式，可對(duì)高級(jí)檢索有幫助初級(jí)檢索檢索庫范圍點(diǎn)擊檢索顯示的初級(jí)檢索表達(dá)式外文數(shù)據(jù)庫檢索

—IEEE/IEE(Advanced)進(jìn)入高級(jí)檢索頁面（略）檢索表達(dá)式：gis<in>ti<and>(vr<in>ab<or>3d<in>ab)<and>visualization檢索庫：IEEEConferenceproceeding檢索年代，排序與初級(jí)檢索相同檢索結(jié)果：8從題錄信息可知：期刊類型（見圖）部分原文題錄信息期刊類型-2部分原文其他數(shù)據(jù)庫的使用數(shù)據(jù)庫檢索表達(dá)式檢索結(jié)果萬方gis*可視化not應(yīng)用21重慶維普KW=GISOR可視化NOTTI=應(yīng)用153測(cè)繪文摘文摘=GISAND可視化53國(guó)家科技文獻(xiàn)中心KW=（GISOR地理信息系統(tǒng)）AND可視化484SCIETOPIC=GISANDVISUALIZATION351CSATW=gisandvisualization44ProQuestAB=gisand(3Dorvisualization)42EBSCOkw=gisandDF=visualization11OCLCKw=gisandvisulization38ElsevierSDOSAF=gisandAB=visualization69第三部分報(bào)告總結(jié)

（一）數(shù)據(jù)庫使用小結(jié)使用的數(shù)據(jù)庫：中國(guó)期刊網(wǎng)萬方重慶維普測(cè)繪文摘國(guó)家科技文獻(xiàn)中心IEEE/IEESCIECSAProQuestEBSCOOCLCElsevierSDOS 這些是我在這次檢索過程中所使用的數(shù)據(jù)庫，現(xiàn)在我對(duì)這些數(shù)據(jù)庫的使用有了一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)，對(duì)我以后使用它們檢索我所需的信息有很大的幫助。 在中文數(shù)據(jù)庫中我最喜歡的還是中國(guó)期刊網(wǎng)，它界面友好，有使人充實(shí)的感覺，唯一缺點(diǎn)是高級(jí)檢索不高級(jí)，使用易受限。而其中庫容較大的是維普和國(guó)家科技文獻(xiàn)中心。 外文庫中我比較喜歡ElsevierSDOS。庫容較大的是SCIE，與測(cè)繪對(duì)口的有ElsevierSDOS，它是德國(guó)提供的。-1（二）課題小結(jié) 數(shù)字化是上個(gè)世紀(jì)50年代才提出的新概念，而數(shù)字高程模型（DEM）的概念在1958年就已經(jīng)提出。到今天，DEM作為地球表面的數(shù)字描述和模擬已成為空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和“數(shù)字地球”的重要組成部分。而可視化理論在GIS中的應(yīng)用又是至關(guān)重要的。 我國(guó)自行研制的(GeoStar)GIS軟件，運(yùn)用針對(duì)DEM等數(shù)據(jù)處理的理論，已在我國(guó)“七大江河”1：10000DEM和全國(guó)1：50000DEM數(shù)據(jù)庫建立中立下功勞，成為1999年國(guó)家科技部的推薦軟件。 在檢索的過程中我們也能看出，對(duì)這方面研究論文的收錄，國(guó)內(nèi)外的發(fā)展水平幾乎趨于一致，國(guó)內(nèi)的發(fā)展水平可能還處于國(guó)際領(lǐng)先，這說明我國(guó)的測(cè)繪科學(xué)和地圖科學(xué)發(fā)展水平較高。 我相信，在不久的將來，我國(guó)將把全部基本比例尺的DEM數(shù)據(jù)庫建立完善，并在可視化的基礎(chǔ)上與各種尖端技術(shù)結(jié)合（如虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)），建立面向用戶群的交互式三維地理信息系統(tǒng)，并把我國(guó)的地理信息納入全球的“數(shù)字地球”當(dāng)中，為全人類的發(fā)展再立新功。（三）課程認(rèn)識(shí)與建議 作為一名大三的學(xué)生，我選修《計(jì)算機(jī)信息檢索》這門課的最初愿望是為將來的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文作準(zhǔn)備的，在學(xué)習(xí)和實(shí)踐的過程中我又逐漸加深了我對(duì)它的認(rèn)識(shí)，現(xiàn)在是一個(gè)“信息大爆炸”的時(shí)代，現(xiàn)今信息量的增長(zhǎng)要以天甚至秒來衡量，在如此龐大的各種信息面前我們每個(gè)人顯然都有些力不從心，但是通過計(jì)算機(jī)信息檢索，我們又找到了解決問題的方法，對(duì)于將來我們可能要從事科研開發(fā)的來說，作用更大，因?yàn)槲覀円盐帐澜绲淖钋把叵嚓P(guān)科技動(dòng)態(tài)，否則，我們的研究成果很可能別人正在研究，或是已經(jīng)研究出來了。通過計(jì)算機(jī)