三維校園可視化管理平臺(tái)

三維校園可視化管理平臺(tái)目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"引言 3\o"CurrentDocument"建設(shè)目的 3\o"CurrentDocument"建設(shè)背景 3\o"CurrentDocument"產(chǎn)品介紹 4\o"CurrentDocument"產(chǎn)品簡(jiǎn)介 4運(yùn)營(yíng)目的 5\o"CurrentDocument"運(yùn)營(yíng)原則 5\o"CurrentDocument"產(chǎn)品功能 .7\o"CurrentDocument"用戶特點(diǎn) 7\o"CurrentDocument"數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)說明 .7\o"CurrentDocument"基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù) 8\o"CurrentDocument"3維數(shù)據(jù)建設(shè)要求 8\o"CurrentDocument"3維圖形信息制作 .9\o"CurrentDocument"功能需求 10\o"CurrentDocument"地圖基礎(chǔ)應(yīng)用部分 11網(wǎng)站運(yùn)用功能 11手機(jī)部分功能 13\o"CurrentDocument"安全需求 14接口 17\o"CurrentDocument"運(yùn)行環(huán)境設(shè)定 17硬件設(shè)備 17支持軟件 171引言1.1建設(shè)目的近年來，隨著高等教育規(guī)模的不斷擴(kuò)大，新校區(qū)的投入使用，學(xué)校招生數(shù)量不斷增加，給學(xué)校綜合管理工作提出更高要求。為了更好地方便師生的日常生活、使新生快速熟悉校園環(huán)境，同時(shí)實(shí)現(xiàn)校園信息化管理特此我開發(fā)了本套大學(xué)三維數(shù)字校園管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)結(jié)合了三維電子仿真地圖使校園更加逼真、生動(dòng)，從而使廣大師生清晰明了地熟悉新的校園，擁有一個(gè)舒心愉悅的心情投入到教育和學(xué)習(xí)中。1.2建設(shè)背景二十一世紀(jì)的今天是一個(gè)信息時(shí)代，信息技術(shù)的飛速發(fā)展正深刻地影響和改變著人們的生活和工作方式。實(shí)現(xiàn)校園信息化是教育融入全球化浪潮的首要和必要條件。我積極響應(yīng)國(guó)家的方針，結(jié)合在三維仿真技術(shù)的成熟性和先進(jìn)性，提出了“三維數(shù)字校園”的概念，這是對(duì)學(xué)校未來管理發(fā)展方向的一種描述。通過三維仿真技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要在校園生活各個(gè)方面的滲透和融合，建立了基于GIS平臺(tái)的“三維數(shù)字校園管理系統(tǒng)”。實(shí)現(xiàn)在圖形化、可視化和形象化狀態(tài)下的校園信息查詢定位、教學(xué)教育設(shè)施管理、學(xué)區(qū)規(guī)劃管理等。學(xué)校部門能夠通過系統(tǒng)對(duì)校園的任意角落進(jìn)行全方位的管理和掌控，為可持續(xù)發(fā)展提供解決方法、手段和決策支持；學(xué)生和大眾可以通過該系統(tǒng)了解學(xué)校的詳細(xì)情況，是學(xué)校面向社會(huì)宣傳的快速通道。2產(chǎn)品介紹2.1產(chǎn)品簡(jiǎn)介通過功能和業(yè)務(wù)邏輯的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，建設(shè)大學(xué)三維數(shù)字校園系統(tǒng)，將其建立成為學(xué)校管理部門快速、直觀、全方位管理校園基礎(chǔ)設(shè)施的輔助工具，同時(shí)，成為學(xué)生和社會(huì)大眾了解學(xué)校的窗口。在“三維數(shù)字校園管理系統(tǒng)”項(xiàng)目建設(shè)中，應(yīng)確保其長(zhǎng)遠(yuǎn)性，既要注重當(dāng)前的利益，又要考慮到大學(xué)長(zhǎng)遠(yuǎn)的利益，從系統(tǒng)架構(gòu)、功能和軟硬件環(huán)境上確保其先進(jìn)性和前瞻性，具體來說即是通過本項(xiàng)目的實(shí)施，既能滿足當(dāng)前大學(xué)信息管理的需求，又能為大學(xué)其他信息系統(tǒng)集成及應(yīng)用門戶提供基礎(chǔ)。以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)電信集成技術(shù)、空間信息技術(shù)、單元網(wǎng)格區(qū)劃編碼技術(shù)、校園部件管理技術(shù)等多種數(shù)字技術(shù)為依托，實(shí)現(xiàn)校園部件與事件管理的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化；創(chuàng)新校園管理模式，再造校園管理流程，建立一套科學(xué)完善的監(jiān)督評(píng)價(jià)體系，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效處理校園管理中的各種問題，進(jìn)一步提高校園管理水平和管理效率。通過實(shí)施數(shù)字化管理，實(shí)現(xiàn)管理由被動(dòng)管理型向主動(dòng)服務(wù)型轉(zhuǎn)變，由粗放定性型向集約定量型轉(zhuǎn)變，由單一封閉管理向多元開放互動(dòng)管理轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與校園管理應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合，專業(yè)監(jiān)督與綜合監(jiān)督的有機(jī)結(jié)合，內(nèi)部考核與外部評(píng)價(jià)的有機(jī)結(jié)合，精細(xì)規(guī)范管理與全面覆蓋管理的有機(jī)結(jié)合，高效管理與長(zhǎng)效管理的有機(jī)結(jié)合。＞新生了解校園的平臺(tái)新生通過三維地圖展示平臺(tái)生動(dòng)、直觀地了解校園的建筑物、服務(wù)設(shè)施的分布，從而快速熟悉新的校區(qū)。＞社會(huì)大眾了解學(xué)校的平臺(tái)社會(huì)大眾通過平臺(tái)最新動(dòng)態(tài)了解學(xué)校的錄取分?jǐn)?shù)線、最新活動(dòng)等詳細(xì)信息。2.2.1運(yùn)營(yíng)原則三維數(shù)字校園管理系統(tǒng)平臺(tái)的建設(shè)遵循以下設(shè)計(jì)原則：＞安全性保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的一致性，保證業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)不被非法侵用和修改偽造，保證數(shù)據(jù)不因意外情況丟失和損壞，提供多種安全檢查審計(jì)手段；使用系統(tǒng)平臺(tái)的相關(guān)安全設(shè)置以及應(yīng)用系統(tǒng)的安全性，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的安全性。確保系統(tǒng)不被非授權(quán)用戶侵入，數(shù)據(jù)不丟失，傳輸時(shí)數(shù)據(jù)不被非法獲取、篡改，建立對(duì)使用者、發(fā)送和接收者的身份確認(rèn)機(jī)制等。＞準(zhǔn)確性通過周密的系統(tǒng)調(diào)研和分析，確保對(duì)業(yè)務(wù)要求的正確理解；通過規(guī)范的項(xiàng)目管理和嚴(yán)密的系統(tǒng)測(cè)試，保證系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理的準(zhǔn)確性。同時(shí)，在應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中，提供多種核查、審計(jì)手段，進(jìn)一步保證系統(tǒng)處理的準(zhǔn)確性。＞可靠性采用高可靠、高可用性技術(shù)以保證系統(tǒng)的高可靠性，尤其是保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)的連續(xù)不間斷運(yùn)作和對(duì)非正常情況的可靠處理。＞可伸縮性系統(tǒng)應(yīng)該真正符合三層客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，隨著應(yīng)用水平的提高、規(guī)模的擴(kuò)大和需求的增加，系統(tǒng)應(yīng)能滿足新增的需求，而系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)不需做較大的改變。此外，讓一群相同或不同的服務(wù)器共同工作，平滑升級(jí)。＞開放性支持XML、SOAP、WebService.LDAP等當(dāng)前受到普遍支持的開放標(biāo)準(zhǔn)，以保證本系統(tǒng)能夠與其它平臺(tái)的應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等相互交換數(shù)據(jù)并進(jìn)行應(yīng)用級(jí)的互操作和互連性。＞可移植性系統(tǒng)應(yīng)該能夠保證組件的重用，保證在將來發(fā)展中迅速采用最新出現(xiàn)的技術(shù)、長(zhǎng)期保持系統(tǒng)的先進(jìn)。＞實(shí)用易用性系統(tǒng)應(yīng)具有一致的、友好的客戶化界面，易于使用和推廣，并具有實(shí)際可操作性，使用戶能夠快速地掌握系統(tǒng)的使用。同時(shí)系統(tǒng)平臺(tái)必須具有良好的可管理和易于維護(hù)的特點(diǎn)。＞成熟性采用的應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)和軟件技術(shù)、產(chǎn)品都應(yīng)具有經(jīng)受市場(chǎng)長(zhǎng)期考驗(yàn)，并具有國(guó)內(nèi)外的眾多成功案例。2.2.2產(chǎn)品功能功能等級(jí)地圖顯示高校區(qū)導(dǎo)航高校園瀏覽（按類別檢索）中目標(biāo)查詢中公交查詢中視野內(nèi)標(biāo)簽中滾動(dòng)公告展示及后臺(tái)管理中導(dǎo)航路徑顯示高地圖標(biāo)注及泡泡顯示高2.3用戶特點(diǎn)大學(xué)三維數(shù)字校園管理系統(tǒng)的最終用戶分為管理員用戶、操作者用戶和學(xué)生及社會(huì)大眾四類，其中管理員擁有一定的計(jì)算機(jī)操作技術(shù)，是校園下屬的管理人員以及高層管理人員，他們擁有如下權(quán)限：了解用戶的權(quán)限并對(duì)操作用戶的權(quán)限進(jìn)行修改;操作用戶是校園的中層管理人員，他們擁有管理員分配的權(quán)限，對(duì)相應(yīng)的功能模塊進(jìn)行添加、刪除、修改、查詢的操作；學(xué)生和社會(huì)大眾沒有管理權(quán)限，無需進(jìn)入后臺(tái)，主要是對(duì)前臺(tái)功能的操作，比如：公交搜索、路徑導(dǎo)航等。2.4數(shù)據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)說明2.4.1基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)基礎(chǔ)圖層在包含建筑物、道路、水系、植被等一些最基本的基礎(chǔ)地理信息基礎(chǔ)上，是可供各部門共用的圖層，一般作為地圖底圖使用?；A(chǔ)數(shù)據(jù)是地理信息應(yīng)用與服務(wù)的基礎(chǔ)，也是警用公共、業(yè)務(wù)專用坐標(biāo)系基準(zhǔn)。3維數(shù)據(jù)建設(shè)要求＞制作信息豐富做到采集城市中的建筑實(shí)體、風(fēng)景點(diǎn)、道路、橋梁、山地、湖泊、河流、公交站臺(tái)的名稱和外觀形態(tài)。采集城市中的綠化、垃圾箱等城市公用設(shè)施的數(shù)量和外觀形態(tài)。并拍攝照片作為制作三維的參照?qǐng)D片。＞大比例尺建模達(dá)到1:350的大比例尺建模使現(xiàn)實(shí)中的很多細(xì)節(jié)能夠在地圖中完美的表現(xiàn)。＞制作精細(xì)繪制路網(wǎng)時(shí)：繪制道路中心線、繪制道路線、機(jī)動(dòng)車道、非機(jī)動(dòng)車、繪制基本路口圓角、制作斑馬線、車道線。制作建筑物：所有建模對(duì)象整體結(jié)構(gòu)參照衛(wèi)星圖及照片完全正確，建筑細(xì)節(jié)表現(xiàn)豐富，包括房頂，墻體，裙房，窗臺(tái)窗戶。＞材質(zhì)與現(xiàn)實(shí)一致根據(jù)素材路網(wǎng)及地面照片給予對(duì)應(yīng)地板及人行道材質(zhì)。對(duì)廣場(chǎng)，公園等重點(diǎn)特殊區(qū)塊進(jìn)行標(biāo)注。三維模型數(shù)據(jù)跟每一個(gè)建筑物模型的外觀輪廓、尺寸比例和顏色都與實(shí)際相近。每一條道路模型上的綠化帶、分道、斑馬線及其它路面標(biāo)志都與實(shí)際對(duì)應(yīng)，通過模型能反映出道路的材質(zhì)、綠化帶的植物品種等信息。3維圖形信息制作建筑不能漏畫，不能有與實(shí)際情況不相符的多余的實(shí)體；屋頂凹槽表現(xiàn)要求明顯；關(guān)于建筑窗戶，顏色必須參考照片，分布情況必須細(xì)致繪制；標(biāo)志性建筑的窗戶布局必須完全符合照片；建筑底層要注意門的體現(xiàn)，在建筑邊側(cè)有建筑墻體外的樓梯必須表現(xiàn)；沿街建筑要注意廣告牌的體現(xiàn)，尤其是商業(yè)性建筑、貿(mào)易市場(chǎng)、商業(yè)街的大型廣告牌，底層帶商鋪建筑的門面也需要繪制出，貼相近顏色的貼圖；建筑表面不能有黑斑、破面，顏色參照照片賦給，與實(shí)際相符，墻體如有紋理，也要用相應(yīng)的帖圖帖上。墻體表面顏色分布根據(jù)實(shí)際制作；操場(chǎng)根據(jù)照片反映的實(shí)際操場(chǎng)類型放相對(duì)應(yīng)模型；菜地田地貼對(duì)應(yīng)的菜地田地貼圖;公園、廣場(chǎng)有平面圖的按實(shí)際平面圖及照片細(xì)致繪制；建筑工地根據(jù)照片繪制大致結(jié)構(gòu)模型，并在其周圍賦予相應(yīng)在建貼圖，另在地面上給工地材質(zhì)，擺放適當(dāng)?shù)墓さ卦?；礦地、墓地參考照片進(jìn)行符合實(shí)際的制作；大門根據(jù)實(shí)際照片繪制；公交站臺(tái)模型擺放在實(shí)際位置；停車場(chǎng)，須擺放各類汽車模型；道路：建設(shè)范圍內(nèi)有路牌的路、無路牌都需拍攝并制作；以可視化方式反映出道路是否單行道、是否禁止左轉(zhuǎn)等信息；道路信息：機(jī)動(dòng)、非機(jī)動(dòng)車道、單雙行、車道數(shù)、人行橫道、單雙黃線、等代表道路真實(shí)信息；河流：所有河流進(jìn)拍攝和制作，代表真實(shí)護(hù)欄樣式和真實(shí)河堤樣式；橋梁、高架：所有跨河橋梁、人行天橋、公路橋根據(jù)實(shí)際制作。高架橋制作出入口，高架走向根據(jù)實(shí)際制作，高架橋墩、橋面、護(hù)欄、路燈進(jìn)行統(tǒng)一制作；鐵路走向根據(jù)實(shí)際制作，鐵路寬度和鐵軌條數(shù)代表真實(shí)寬度和鐵軌條數(shù)。2.5功能需求2.5.1地圖基礎(chǔ)應(yīng)用部分地圖操作功能地圖基本操作功能方便用戶對(duì)地圖進(jìn)行操作，包括地圖的放大、縮小、上移、下移、左移、右移功能、鷹眼控件、縮放控件、比例尺控件等功能。2.5.2 網(wǎng)站運(yùn)用功能校區(qū)導(dǎo)航用戶在前臺(tái)頁面的校區(qū)導(dǎo)航模塊點(diǎn)擊大學(xué)的某一校區(qū)，地圖快速定位到該校區(qū)所在的地圖位置。二三維地圖切換地圖可以方便地在前臺(tái)頁面進(jìn)行二維地圖和三維地圖之間相互切換，二維采用的是百度地圖、三維采用E都市三維電子地圖。^距用戶點(diǎn)擊前臺(tái)頁面的測(cè)距功能，可以在二、三維地圖上測(cè)量用戶選擇的某一起點(diǎn)到終點(diǎn)之間的距離，比如：校門口到體育館之間的距離。 路徑導(dǎo)航路徑導(dǎo)航指的是兩個(gè)地點(diǎn)之間的路徑導(dǎo)航，通過設(shè)定起始地點(diǎn)和目標(biāo)地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)路徑導(dǎo)航功能，比如：從校門口到體育館的導(dǎo)航路徑。2?5?2?5 建筑物展示對(duì)于地圖上所有建筑物可以點(diǎn)擊產(chǎn)生建筑物介紹，可以擴(kuò)展到樓層。2?5.2?6滾動(dòng)公告信息前臺(tái)地圖上方顯示大學(xué)最新的動(dòng)態(tài)信息，采用滾動(dòng)的形式進(jìn)行顯示;信息內(nèi)容由后臺(tái)具有該管理權(quán)限的管理員對(duì)信息進(jìn)行添加、刪除、修改等操作。校園瀏覽校園瀏覽分為很多機(jī)構(gòu)、單位、服務(wù)設(shè)施；根據(jù)不同的類別在地圖左側(cè)顯示該類別的列表，點(diǎn)擊具體某一條信息，地圖定位到該信息在地圖上的位置并且彈出詳細(xì)信息泡泡。目標(biāo)查詢?cè)诓樵兾谋究蜉斎氩樵兊年P(guān)鍵字，可以是“名稱”、“拼音”等內(nèi)容，然后點(diǎn)擊查詢，在地圖左側(cè)顯示對(duì)應(yīng)查詢信息的數(shù)據(jù)列表，點(diǎn)擊具體某一條信息，地圖定位到該信息在地圖上的位置并且彈出詳細(xì)信息泡泡。公交查詢公交查詢功能給用戶提供了一個(gè)快捷的工具，讓用戶可以多種方式自由查詢公交，快速了解自己乘車的路線。視野內(nèi)標(biāo)簽打開或者關(guān)閉用戶視野所在地圖區(qū)域內(nèi)所有建筑物的名稱，比如:大學(xué)錢江學(xué)院體育館。登錄后臺(tái)管理員登陸，設(shè)置權(quán)限管理，防止非法登錄，保證合法用戶擁有合法權(quán)限，保證系統(tǒng)按照權(quán)限對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作，前臺(tái)顯示界面不用登陸。2.5.3手機(jī)部分功能地圖瀏覽功能包括地圖的放大、縮小、上移、下移、左移、右移等功能，其中縮放包括4級(jí)，3級(jí)，2.5D，1級(jí)（二維）四個(gè)等級(jí)。2?5?3?2 校區(qū)切換功能隨校區(qū)的選擇，首屏展示的地圖內(nèi)容跳轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)校區(qū)中心點(diǎn)。2?5?3?3地POI模糊搜索在查詢文本框輸入查詢的關(guān)鍵字，可以是“名稱”、“拼音”等內(nèi)容，隨輸入實(shí)時(shí)給出與關(guān)鍵詞對(duì)應(yīng)的相關(guān)內(nèi)容，點(diǎn)擊查詢后，展示對(duì)應(yīng)查詢信息的數(shù)據(jù)列表，選擇具體某一信息可顯示詳細(xì)信息。公交查詢?cè)谳斎肟騼?nèi)輸入公交線路進(jìn)行搜索，展示搜索結(jié)果列表，點(diǎn)擊具體搜索結(jié)果后，在二維圖上繪制公交線路。2?5?3?5測(cè)距功能開啟測(cè)距功能后，可以測(cè)量出用戶在地圖上任意選擇的兩點(diǎn)間距離。熱點(diǎn)標(biāo)簽展示熱點(diǎn)標(biāo)簽展示，即對(duì)應(yīng)建筑物名稱的展示,比如：在地圖對(duì)應(yīng)建筑物上標(biāo)“大學(xué)學(xué)院體育館”。對(duì)于公告信息，以滾動(dòng)形式展示信息內(nèi)容。2.6安全需求本系統(tǒng)安全保障是一個(gè)非常重要的事情。概括起來說，系統(tǒng)安全性必須考慮以下幾個(gè)方面：（1） 做好權(quán)限管理，防止非法登錄，保證合法用戶擁有合法權(quán)限，保證系統(tǒng)按照權(quán)限對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作；（2） 做好系統(tǒng)防病毒設(shè)計(jì)，防止病毒對(duì)系統(tǒng)或數(shù)據(jù)的侵害；（3） 做好系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份工作，防止意外情況導(dǎo)致數(shù)據(jù)損失；（4） 做好系統(tǒng)容錯(cuò)處理，保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。三維數(shù)字校園管理系統(tǒng)是大學(xué)日常業(yè)務(wù)辦公的重要基礎(chǔ)，因此，其系統(tǒng)安全性，必須加以充分的考慮。系統(tǒng)中信息（數(shù)據(jù)）都非常重要，必須保證其在使用過程中不被偶然或故意地泄露、更改和破壞。（1） 用戶權(quán)限設(shè)置即要求用戶在使用計(jì)算機(jī)前首先向計(jì)算機(jī)輸入自己的用戶名和身份鑒別數(shù)據(jù)（如口令、標(biāo)識(shí)卡、指紋等），以便計(jì)算機(jī)系統(tǒng)確認(rèn)該用戶的真實(shí)身份，防止冒名頂替和非法用機(jī)。每個(gè)用戶在進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，必須先鍵入自己的用戶名和口令。這一方面可以控制非本系統(tǒng)確認(rèn)用戶的登錄進(jìn)入，另一方面可以避免用戶用別人的用戶名登錄，造成管理權(quán)限的混亂。（2） 控制存取設(shè)置當(dāng)用戶已被計(jì)算機(jī)接受，注冊(cè)登錄到系統(tǒng)后，要求調(diào)用程序或數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算機(jī)核對(duì)用戶的權(quán)限，根據(jù)用戶對(duì)該項(xiàng)資源被授予的權(quán)限控制對(duì)其進(jìn)行的存取。同是本系統(tǒng)的用戶，其對(duì)系統(tǒng)中不同類的數(shù)據(jù)的操作權(quán)限是不全相同的。部分用戶對(duì)數(shù)據(jù)應(yīng)有“寫”的權(quán)限。其他用戶對(duì)數(shù)據(jù)則只能讀取顯示。編輯功能可以修改、增刪圖形及其屬性數(shù)據(jù)，為了防止非法修改，不同類用戶對(duì)各類數(shù)據(jù)的操作權(quán)限須按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)定。對(duì)于編輯修改后的數(shù)據(jù)，必須經(jīng)過數(shù)據(jù)的合法性檢查，才能進(jìn)入現(xiàn)勢(shì)庫。（3）保障完整性在通過網(wǎng)絡(luò)向數(shù)據(jù)庫遞交數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)等硬件故障原因而導(dǎo)致數(shù)據(jù)遞交出錯(cuò)，如果某一部分?jǐn)?shù)據(jù)遞交進(jìn)去，而另