基于3S技術(shù)的城市信息采集系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來，隨著人們對城市研究的不斷深入，已經(jīng)認(rèn)識到城市擴(kuò)展和城市化對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。由于城市的發(fā)展快、變化多，而且城市的區(qū)域和范圍很大，給數(shù)據(jù)的獲取增加了一定的難度。特別是我國在城市化中，面臨著人口多、用地少、經(jīng)濟(jì)層次低等問題，因此，如何全面提高城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的水平成為我國城市化進(jìn)程中的重要課題。城市信息化是提高城市建設(shè)水平的重要手段。如何快速獲取城市信息是當(dāng)下城市化的重點(diǎn)。然而，傳統(tǒng)的地形圖已無法滿足城市發(fā)展的需要，它雖然有精確的

2、地理坐標(biāo)，內(nèi)部變形小等優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)際地物變化對其影響非常大。且地形圖數(shù)據(jù)的獲取方式主要是傳統(tǒng)的人工內(nèi)、外業(yè)結(jié)合方式，耗時費(fèi)工，更新速度慢，已經(jīng)明顯不能適應(yīng)快速成圖的現(xiàn)代潮流，根本無法滿足得以地形圖為基準(zhǔn)進(jìn)行大量信息采集的非專業(yè)測繪工作的需要，比如城市地理經(jīng)濟(jì)分析、基準(zhǔn)地價研究、房屋類區(qū)劃分、土地稅收類區(qū)劃分、城市專項(xiàng)規(guī)劃、外業(yè)定位數(shù)據(jù)采集等非專業(yè)測繪。如何從宏觀上快速把握城市的變化，是研究城市化進(jìn)程的重要問題。近年來通過影像研究城市空間形

3、態(tài)，獲知城市演變規(guī)律，服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)和管理，已成為城市遙感應(yīng)用的一個新領(lǐng)域。伴隨著全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)、遙感與數(shù)字?jǐn)z影(RS)技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展使城市信息的快速采集成為可能。傳統(tǒng)的單一利用GPS、RS進(jìn)行外業(yè)測繪獲取城市信息的方式已經(jīng)得到基本改變。本文在此背景之下，研究基于3S的信息采集系統(tǒng)作為城市信息采集的支撐。
　　 本論文運(yùn)用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，將GPS、RS、GIS與實(shí)景影像相結(jié)合，

4、研究開發(fā)了一個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)——“城市信息采集系統(tǒng)”，對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。在矢量數(shù)據(jù)與影像有機(jī)結(jié)合基礎(chǔ)上，使遙感影像圖可視、可量測，將傳統(tǒng)調(diào)查方法的外業(yè)調(diào)繪、內(nèi)業(yè)轉(zhuǎn)繪合二為一，實(shí)現(xiàn)城市信息數(shù)據(jù)的快速采集及定位回歸。該系統(tǒng)以矢量數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)疊加作為底圖，具備GIS基本功能，如空間信息顯示、查詢、量測；利用現(xiàn)在迅速興起的GPS定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時的定位導(dǎo)航功能；同時它能保存采集到的空間數(shù)據(jù)，并把它轉(zhuǎn)換成包含空間信息的電子地圖，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)重復(fù)利

5、用；通過時間關(guān)聯(lián)實(shí)景影像與GPS監(jiān)測點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)信息的直觀、可視。
　　 論文從分析城市信息采集的傳統(tǒng)方式出發(fā)，闡述了開發(fā)基于3S的城市信息采集系統(tǒng)在獲取地理信息方面的意義。然后研究了GIS體系結(jié)構(gòu)及GPS技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)、矢量數(shù)據(jù)與影像疊加技術(shù)、空間數(shù)據(jù)庫設(shè)計等相關(guān)技術(shù)，為系統(tǒng)開發(fā)提供理論與技術(shù)基礎(chǔ)；對系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析，明確了系統(tǒng)需具備的基本功能；對溫州市城市信息采集系統(tǒng)的建立提出了合理的總體設(shè)計方案，并分析了系統(tǒng)所需的軟

6、、硬件環(huán)境，開發(fā)語言和開發(fā)平臺的選擇，詳細(xì)構(gòu)建了溫州城市信息采集系統(tǒng)的功能模塊，力求做到最大限度的滿足用戶的需求，同時提供了最為簡單可行的系統(tǒng)操作。最后介紹了系統(tǒng)在城市信息采集中的應(yīng)用，以及對未來的展望。與其它數(shù)據(jù)采集手段相比，具有快速、準(zhǔn)確、方便，成本低的優(yōu)點(diǎn)。
　　 伴隨著計算機(jī)、GIS、RS、GPS、通信、城市規(guī)劃等理論和技術(shù)的進(jìn)步，城市信息采集系統(tǒng)將更加成熟、完善，將在各個城市取得廣泛應(yīng)用。新技術(shù)的不斷產(chǎn)生和實(shí)用化，將推