虚拟地理环境PPT课件

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大
学
地
理
学 ①空间数据的真实表现(如地形、环境等的真实再现，也包 院 括对未来与过去不存在的事物的模拟真实表现)；
地
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信 ②用户可从任意角度进行观察、浸入、实时交互，可在所
息 选择的地理带(地理范围)内外自由移动；
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《虚拟地理环境及其应用》
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虚拟地理环境特征：
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地
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学 ③具有基于三维空间数据库的基本GIS功能(如查询、
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地 理 学
1、桌面式虚拟现实系统：其视景通过计算机 的显示屏幕等计算机生成环境提供给户。
院
地 理 信
2、沉浸式虚拟现实系统：利用封闭的视景和 音响系统，使得用户“进入”计算机系统所
息 产生的虚拟世界。
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《虚拟地理环境及其应用》
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虚拟现实系统的类型：
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理 学
3、分布式虚拟现实系统：利用网络技术、
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概念：
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院 化身人类：表现现实界中的人与虚拟地理
地 理
界的化身相结合后的集合整体.
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《虚拟地理环境及其应用》
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二、虚拟地理环境的层面分类
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学 地
1、实境面
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① 地理位置层面
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院
② 内表数据层
地 理
③ 外表数据层面
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系
2、虚境面
统 专
① 单主体感知认识层面
业
② 互主体社会层面
虚拟地理环境及其应用
1
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课程体系：
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地 理
第一部分：虚拟地理环境基础理论
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第二部分：VRML语言程序设计
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系 第三部分：应用示例
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《虚拟地理环境及其应用》
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课程概况：
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学
地 虚拟地理环境是一门实践性较强的课程。虚拟
理
地理环境作为继GIS之后新一代地理学语言。显
二、特征：（3个I）
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地
1、沉浸（Immersion）：即用户置身于一
理 学
个“适人化”的多维信息空间，感到被虚拟世界
院 所包围，就好象完全融入其中一样。
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理
信 息
完全沉浸可以分为：视觉、听觉、触觉、嗅
系 觉、味觉。目前比较成熟有前3种。
统 （头盔、高保真音响、数据手套）
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《虚拟地理环境及其应用》
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《虚拟地理环境及其应用》
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虚拟地理环境的层面分类:
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学
地 1、地理位置层面：不同位置由众多计算机及网络组成。
理 学 院
(域名地域数量北京（36.7%）、广东（14.46%）、上 海（8.9%）)
地 2、内层数据层面：由一定 点、线、面和体的数据 形式
理
线性存储在计算机物理介质。
信 息
3、外层数据层面：让用户可以直觉地、高效地、逼真地
地
理 学
一、 虚拟现实：又称虚拟实境/灵境，它是以计算
院 机技术为基础，通过创建一个集三维视觉、听觉和触
地 理
觉于一体的全方位环境，使用户利用系统提供的人机
信 对话工具，同虚拟环境中的物体对象交互操作，使用
息 户仿佛置身于现实环境之中的一门综合性技术。
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专
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《虚拟地理环境及其应用》
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师 范
院 空间分析等)；
课
崭新的技术手段而得到广泛的应用。
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《虚拟地理环境及其应用》
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课程目标：
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地 理
了解虚拟地理环境的理论与关键支撑技术；
学 并掌握一门虚拟现实建模语言。在通过本
院 地
课程的学习后，可以独自进行简单的虚拟
理 地理环境应用系统开发。
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专
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课
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《虚拟地理环境及其应用》
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主要应用：
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三、虚拟现实系统的构成
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地 1、显示子系统（显示是广义，不仅视觉还
理 学
有听觉、触觉、味觉、嗅觉）：也称输出。
院
地 理 信
2、检测子系统：也叫输入装置，其功能满足 “交互性”的要求。
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统 3、模拟子系统：实现虚拟环境的描述和构筑。
专
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《虚拟地理环境及其应用》
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四、虚拟现实系统的类型：
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《虚拟地理环境及其应用》
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第二节 虚拟地理环境
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地 一、概念：
理
学
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包括虚拟界中化身人类社会主体及其围绕
地 理
该主体存在一切的客观环境，包括计算机、网
信 络、传感器等硬件环境、软件环境、数据环境、
息 虚拟图形境象环境、虚拟经济环境、以及虚拟
系 社会、政治和文化环境。
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专
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《虚拟地理环境及其应用》
学 院
著特征是以用户为中心、提供最接近人类自然
地 的交流方式与表达形式。通过本课程的学习，
理 信
可以仿真或虚构地理环境，供观察、操纵与建
息 构其中的对象，获得三维仿真体验和研究。虚
系 拟地理环境技术与专业技术相融合又产生了数
统 专
字地球研究、虚拟城市规划设计、虚拟旅游等
业 领域的应用，使得虚拟地理环境技术成为一种
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特征：
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学
地 2、交互（Interaction） ：指用户通过自然
理 学
动作与虚拟世界的物体进行交互作用。
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地
理 信 息
3、构想（Imagination） ：用户通过对虚拟 环境中物体的操纵与观察加深对事物的认识和理
系 解，从而新的构思。即创造性的思维活动。
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专
业
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《虚拟地理环境及其应用》
院 定时图象压缩技术等来实现分布交互仿真。
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理
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系 统
4、混合式虚拟现实系统：把计算机产生输入
专 与遥感输入和用户看到的真实世界结合在一
业 起。
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《虚拟地理环境及其应用》
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问题？？？？
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作业：辨别虚拟现实与这四个概念区别?
理 学
三维可视化
院 地
人工现实
ຫໍສະໝຸດ Baidu
理
赛博空间
信 息
合成环境
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专
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地 地形地貌时空动态三维仿真研究
理 水文动态变化三维仿真研究
学 院
旅游景观三维仿真研究
地 植被动态变化过程模拟
理 数字流域模拟
信 城市规划建筑工程三维仿真应用
息 虚拟数字校园展示系统
系 统
房地产开发三维仿真应用
专 交通枢纽仿真应用
业 数字社区模拟
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《虚拟地理环境及其应用》
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建 第一章 虚拟地理环境概念、特
师 范
征及其技术框架
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地
理 学
• 虚拟现实
院 • 虚拟地理环境
地 理 信
• 虚拟地理环境发展过程 • 虚拟地理环境关键技术
息 • 虚拟地理环境硬件设备
系 统
• 虚拟地理环境软件
专 • 虚拟地理环境应用
业
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《虚拟地理环境及其应用》
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第一节 虚拟现实
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与虚拟地理环境中的虚拟物体和化身交互，例三维视
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觉。
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业
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程
《虚拟地理环境及其应用》
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虚拟地理环境的层面分类:
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理 学 院
4、单主体感知认识层面：化身人类与虚拟地理环境间 交互.
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理 信
5、互主体社会层面：化身人主体之间的相互关系.
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专
业
课
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《虚拟地理环境及其应用》
福
建
师
三、虚拟地理环境特征