“６D校內(nèi)”嚴(yán)躍森選編第一章項目建設(shè)背景1．1前言“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”是近幾年來地球空間信息科學(xué)討論的熱點.隨著世界各國校內(nèi)信息化建設(shè)的進(jìn)展,“數(shù)字校內(nèi)”的概念也相應(yīng)消滅.“數(shù)字校內(nèi)”的歷史要追溯到上個世紀(jì),199０年由美國克萊蒙特高校教授凱尼斯格林（KenｎethGｒeeｎ）發(fā)起并主持的一項大型科研項目“信息化校內(nèi)計劃”（ＴheCampusCoｍpｕｔｉｎｇＰrｏｊecｔ）被認(rèn)為是數(shù)字化校內(nèi)概念的最早消滅,在實踐的過程中，數(shù)字校內(nèi)的理念得到了逐步完善和擴(kuò)充.從廣義上講,數(shù)字校內(nèi)是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),利用先進(jìn)的信息化手段和工具,實現(xiàn)從環(huán)境（包括設(shè)備、教室等)、資源（如圖書、講義、課件、信息等)、到活動(包括教、學(xué)、管理、服務(wù)、辦公等）的全部數(shù)字化。在傳統(tǒng)校內(nèi)的基礎(chǔ)上構(gòu)建一個數(shù)字空間以拓展現(xiàn)實校內(nèi)的空間維度,從而提升校內(nèi)的管理效率，擴(kuò)展傳統(tǒng)校內(nèi)的功能,最終實現(xiàn)教育過程的全面信息化。達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量、科研和管理水平的目的。隨著信息可視化（InfoｒｍaｔiｏnVisuａlizａt(yī)ｉon）技術(shù)和GＩＳ技術(shù)的進(jìn)展及廣泛應(yīng)用，消滅了另一種數(shù)字校內(nèi)的理念，即在現(xiàn)實校內(nèi)的基礎(chǔ)上構(gòu)建可視化的虛擬校內(nèi)。這是一種基于地球地理坐標(biāo)系建立的關(guān)于校內(nèi)的空間信息模型,通過信息網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)實校內(nèi)的各種信息收集、整理、歸納、存儲、分析和優(yōu)化，進(jìn)而對校內(nèi)的各種資源、生態(tài)環(huán)境、社會環(huán)境、教學(xué)環(huán)境等方面的實體和現(xiàn)象進(jìn)行模擬、仿真、表現(xiàn)、分析和深化熟識網(wǎng)。同時,隨著我國高等教育管理體制的改革，很多高校相繼合并，這樣同一院校就有多個校區(qū)，給同學(xué)、考生及考生家長帶來了諸多不變.在此基礎(chǔ)上本建議書提出了校內(nèi)環(huán)境導(dǎo)航系統(tǒng)，本系統(tǒng)是以地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，克服了以往導(dǎo)航系統(tǒng)注意多媒體的演示而缺乏地理空間信息的缺點，通過建立校內(nèi)環(huán)境的GIＳ模型,利用ＧＩS管理空間數(shù)據(jù)的功能，在一張校內(nèi)電子地圖上集成及其豐富的空間、非空間（屬性)信息以電子地圖為依托,把校內(nèi)環(huán)境信息以圖像、圖片、聲音、文字等多媒體形式展現(xiàn)在用戶面前：利用GＩS空間查詢、統(tǒng)計和分析功能，實現(xiàn)用戶從屬性到地圖和從地圖到屬性的雙向查詢和掃瞄，并為用戶供應(yīng)了相應(yīng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和諸如緩沖區(qū)分析等分析工具。本系統(tǒng)利用GＩS技術(shù)和多媒體技術(shù)相結(jié)合的方式，對校內(nèi)環(huán)境信息進(jìn)行了全面的管理和展現(xiàn)，為數(shù)字校內(nèi)的建立奠定了基礎(chǔ),為校內(nèi)的進(jìn)展猜測、規(guī)劃決策以及科學(xué)管理供應(yīng)牢靠的依據(jù).校內(nèi)信息除了包括一般城市建筑物所具有的信息外,還包含了同學(xué)信息及同學(xué)對校內(nèi)相關(guān)建筑物利用情況等信息,因此,它不但涉及到地圖實體本身的管理，而且也包括對其使用者的管理。地理信息系統(tǒng)不僅能將空間信息和非空間信息集成在統(tǒng)一的平臺上進(jìn)行管理和分析，而且，以地理空間數(shù)據(jù)和其特有的空間分析方法為基礎(chǔ)還可以開發(fā)各種應(yīng)用模塊，為校內(nèi)進(jìn)展規(guī)劃、資源優(yōu)化配置、突發(fā)大事的緊急處理等供應(yīng)決策和分析?，F(xiàn)在很多高等院校都建立了自己的校內(nèi)地理信息系統(tǒng)，將GIS技術(shù)與傳統(tǒng)的管理信息系統(tǒng)相結(jié)合，利用GIS供應(yīng)的空間管理和空間分析功能去解決常規(guī)管理方法難以解決的很多問題。但是建設(shè)數(shù)字校內(nèi)是一項簡潔而浩大的工程,它一方面需要學(xué)校內(nèi)部多方面相互協(xié)作,理順學(xué)校的內(nèi)部管理機(jī)制；另一方面，建設(shè)過程應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃、分期進(jìn)行。因此，校內(nèi)地理信息系統(tǒng)應(yīng)該首先規(guī)劃出分類管理模塊和功能模塊，然后逐一實現(xiàn)每個模塊的功能,同時還要考慮各個模塊間的相互關(guān)系和信息交互，實現(xiàn)系統(tǒng)化管理。1。2建設(shè)意義“6D校內(nèi)綜合信息管理系統(tǒng)”是以高校校內(nèi)地理信息為主要管理內(nèi)容的綜合性軟件系統(tǒng)。校內(nèi)地理信息是校內(nèi)管理的重要資源之一，利用地理信息系統(tǒng)對地理坐標(biāo)和空間位置的表示能力,我們可以將學(xué)校各個地圖（如建筑物分布、辦公室分布、地形圖,道路圖，樓宇分布圖,干線圖，地下管網(wǎng)圖等）以及相關(guān)屬性數(shù)據(jù)結(jié)合起來，并實現(xiàn)地圖及屬性的查詢、統(tǒng)計，使學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)部門可便利的了解學(xué)校的有關(guān)信息。除此以外,我們可以將校內(nèi)的地形部分實行分層管理,數(shù)據(jù)資料與圖形完全對應(yīng)，并可進(jìn)行組合顯示、五級縮放和平移，必要時可以打印輸出。而且,利用最新的軟件技術(shù)如多媒體技術(shù)、軟件復(fù)用技術(shù),我們可以進(jìn)一步拓展校內(nèi)地理信息系統(tǒng)（CGIS）的功能，使之具有多媒體功能、鏈接與嵌入功能（OLE)等。簡而言之,校內(nèi)地理信息系統(tǒng)（CGIS）可以將地圖、圖形、多媒體信息如圖像、聲音以及影視信息和屬性資料有機(jī)的結(jié)合起來進(jìn)行綜合管理,學(xué)院利用它不但可以在地圖上對學(xué)校各種屬性的相關(guān)資料進(jìn)行管理，而且還可以對各種要素進(jìn)行匯總、統(tǒng)計和分析，并在屏幕上顯示或打印輸出?？傊?建立以校內(nèi)地理信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)的“6D數(shù)字化校內(nèi)綜合信息管理系統(tǒng)”的意義歸納起來主要有以下幾個方面:1)有利于用電子數(shù)字產(chǎn)品全面地反映校內(nèi)地理信息的現(xiàn)狀，包括各類建筑物、辦公室分布的空間位置、分布及其相互關(guān)系.由于系統(tǒng)的空間信息和屬性信息都實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫管理,可以生成用戶所需的各種數(shù)字化產(chǎn)品,同時可按各種條件生成和輸出各種圖表和報表.2)有利于校內(nèi)地面建筑物、同學(xué)信息等信息的有序化管理。可快速、精準(zhǔn)地進(jìn)行建筑物、同學(xué)信息的檢索查詢和定位，進(jìn)行各種統(tǒng)計分析和空間分析，為管理和設(shè)計規(guī)劃供應(yīng)精準(zhǔn)而簡略的數(shù)據(jù)，這種檢索和查詢是雙向的，既可以依據(jù)圖形查屬性,又可以依據(jù)屬性顯示相應(yīng)的圖形。3）有利于同學(xué)及老師信息的有序化管理。將同學(xué)及老師檔案信息與地理信息相結(jié)合，可快速、精準(zhǔn)地進(jìn)行同學(xué)及老師信息的檢索查詢和定位.4)有利于校內(nèi)資源的更加經(jīng)濟(jì)有效的利用。將校內(nèi)的地理位置信息與同學(xué)的選課信息相結(jié)合，可以進(jìn)行各種統(tǒng)計分析和空間分析，實現(xiàn)了教室資源的優(yōu)化配置。5)由于使用了計算機(jī)管理，管理信息便于傳輸,適合一次建設(shè)，多家共享.使用網(wǎng)絡(luò)分析工具來優(yōu)化資源調(diào)配,作各種應(yīng)急處理，提高了決策的科學(xué)性。６）將地理信息系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于校內(nèi)環(huán)境導(dǎo)航系統(tǒng)中可以隨時更新校內(nèi)的地理信息，并將校內(nèi)的地理環(huán)境信息準(zhǔn)時精準(zhǔn)的供應(yīng)應(yīng)用戶。使導(dǎo)航系統(tǒng)真正具有了實時精準(zhǔn)性.其次章6Ｄ校內(nèi)V1.0版本建設(shè)內(nèi)容２．1建設(shè)內(nèi)容“6D校內(nèi)綜合信息管理系統(tǒng)V1。０版本”建設(shè)的主要內(nèi)容包括:1)校內(nèi)三維可視化立體地圖及實景展現(xiàn)系統(tǒng)建設(shè)２）校內(nèi)三維可視化導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)3）校內(nèi)內(nèi)建筑信息查詢系統(tǒng)２．２系統(tǒng)開發(fā)原則運用先進(jìn)的虛擬現(xiàn)實及計算機(jī)編程技術(shù)，把握信息化進(jìn)展的大趨勢,結(jié)合高校的實際情況及對將來進(jìn)展的要求,系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)遵循先進(jìn)性、易用性、標(biāo)準(zhǔn)性、經(jīng)濟(jì)性、平安性等原則.2。3系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)依據(jù)1）系統(tǒng)采納空間數(shù)據(jù)庫技術(shù),將系統(tǒng)全部數(shù)據(jù)（空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等）以開放的格式存放在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，真正實現(xiàn)圖數(shù)合一,并可以進(jìn)行空間海量數(shù)據(jù)的管理;２）系統(tǒng)支持流行的COM／COM+軟件開發(fā)技術(shù),支持MicroｓoftVisualＳtudｉo和DelＰｈi、PｏwerBuilder等開發(fā)工具進(jìn)行二次應(yīng)用開發(fā)能力.支持GIＳ系統(tǒng)和業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的高度集成。并可擴(kuò)充到學(xué)校各個專業(yè)部門，達(dá)到信息共享；3)系統(tǒng)采納MicroｓｏftＷinｄｏｗs風(fēng)格全中文界面和Wiｎdowｓ操作習(xí)慣.以便在和其它系統(tǒng)結(jié)合使用時具有相同的界面和操作風(fēng)格;4）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采納是掃瞄器/服務(wù)器(B／S)應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)全校有權(quán)限的部門及寬闊師生通過Wｅb掃瞄器即可實時查詢；5）系統(tǒng)運行環(huán)境要求GIＳ服務(wù)器：Wｉnｄｏw2003服務(wù)器客戶機(jī)：支持WindｏｗsXP／２000/NT網(wǎng)絡(luò):支持TCP／IP協(xié)議的局域網(wǎng)；６)其他：系統(tǒng)采納可視化界面,操作簡潔，平安牢靠；有用性強(qiáng),符合操作人員操作習(xí)慣；系統(tǒng)運行效率高等。2．4系統(tǒng)方案依據(jù)學(xué)校的總體目標(biāo),完成“6D校內(nèi)綜合信息管理系統(tǒng)V1.0版本”整體解決方案.建設(shè)具有３D數(shù)據(jù)的高?；A(chǔ)地理信息公共平臺;建設(shè)以3維和ＶR技術(shù)為主的校內(nèi)規(guī)劃、建設(shè)和管理業(yè)務(wù)專業(yè)幫助應(yīng)用系統(tǒng)。凸現(xiàn)高校6D校內(nèi)“3DVＲ”技術(shù)應(yīng)用戰(zhàn)略制高點，即“地圖數(shù)據(jù)３維化；規(guī)劃展現(xiàn)VＲ化”。1。通過“3DVR"技術(shù)實現(xiàn)學(xué)院以及附屬機(jī)構(gòu)空間數(shù)據(jù)的制作。依據(jù)學(xué)校各校區(qū)及附屬機(jī)構(gòu)的總平圖和現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，對學(xué)校各校區(qū)及附屬機(jī)構(gòu)現(xiàn)狀進(jìn)行三維建模，形成三維虛擬校友。2.２。５D仿真地圖制作：依據(jù)學(xué)校三維現(xiàn)狀建模的成果，進(jìn)行４5度固定角度,3０0米固定高度渲染,后期配置環(huán)境效果，最后錄入各類２．５D地圖屬性數(shù)據(jù)。形成三維地圖的制作。3。學(xué)校各校區(qū)及附屬機(jī)構(gòu)全景圖片的采集與制作.在校區(qū)的主干道以及部分人行道上，每隔5米采集一張全景圖片，完成學(xué)院的全景圖片的采集.4.實現(xiàn)學(xué)院各校區(qū)及附屬機(jī)構(gòu)多通道景點信息整合平臺的開發(fā).實現(xiàn)學(xué)校各校區(qū)及附屬機(jī)構(gòu)3D全景圖與３D仿真地圖的P2P的對應(yīng),實現(xiàn)鼠標(biāo)雙擊地圖上任意一點都彈出對應(yīng)該點的３６0度全景圖片。2.5功能模塊２.５.1基于weｂ的虛擬校內(nèi)展現(xiàn)系統(tǒng)建設(shè)具有３D數(shù)據(jù)的高校信息公共平臺；建設(shè)以3維和ＶR技術(shù)為主的校內(nèi)規(guī)劃、建設(shè)和管理業(yè)務(wù)專業(yè)幫助應(yīng)用系統(tǒng)。凸現(xiàn)數(shù)字校內(nèi)“3DVR”技術(shù)應(yīng)用戰(zhàn)略制高點,即“地圖數(shù)據(jù)３維化；規(guī)劃展現(xiàn)ＶＲ化"。1.通過“3DＶR”技術(shù)實現(xiàn)高?？臻g數(shù)據(jù)的制作。依據(jù)高校校內(nèi)總平圖和現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，對高校校區(qū)現(xiàn)狀進(jìn)行三維建模，形成三維虛擬校內(nèi).２.2.５D仿真地圖制作：依據(jù)學(xué)校三維現(xiàn)狀建模的成果，進(jìn)行45度固定角度,30０米固定高度渲染，后期配置環(huán)境效果，最后錄入各類２.５Ｄ地圖屬性數(shù)據(jù)，形成高校三維地圖的制作。３．高校校內(nèi)全景圖片的采集與制作。在校區(qū)的主干道以及部分人行道上，每隔20米采集一張全景圖片，形成高校校內(nèi)全景圖片的采集。４。實現(xiàn)高校校內(nèi)地圖和三維全景圖片多通道景點信息整合平臺的開發(fā)。實現(xiàn)高校3Ｄ全景圖與3D仿真地圖的P2P的對應(yīng)，實現(xiàn)鼠標(biāo)雙擊地圖上任意一點都彈出對應(yīng)該點的36０度全景圖片。(以下均以浙江高校為例)圖２。１虛擬校內(nèi)的主界面2。5。2基于web的綜合信息管理平臺開發(fā)虛擬校內(nèi)信息系統(tǒng)基礎(chǔ)服務(wù)平臺，在學(xué)校辦公網(wǎng)實現(xiàn)對三維虛擬校內(nèi)的快速掃瞄。系統(tǒng)具有2次開發(fā)能力,留有充分的二次開發(fā)接口,在校內(nèi)規(guī)劃等方面能為領(lǐng)導(dǎo)供應(yīng)幫助支持。在2.５Ｄ仿真地圖模式中實現(xiàn)建筑搜尋功能，為公眾供應(yīng)便利的信息查詢服務(wù)。支持多比例尺、不同精度的地圖顯示模式。功能如下１。支持２Ｄ衛(wèi)片地圖、2.5D仿真地圖、兩種地圖模式可快速無縫切換２．?支持多比例尺(實現(xiàn)4級縮放功能）、不同精度的地圖顯示模式３.?在2.５Ｄ模式中具備導(dǎo)航圖功能,實現(xiàn)快速導(dǎo)航定位４。?具備建筑搜尋信息查詢功能５．?具備模糊搜尋定位功能,利用數(shù)據(jù)庫模糊搜尋技術(shù)，使用戶可以便利、快速的找到目標(biāo)。圖2.2礦大6D校內(nèi)第三章６D校內(nèi)建設(shè)成效虛擬校內(nèi)的建設(shè)將可以對學(xué)校建設(shè)的多個方面起到重要作用，對高校具有重要的現(xiàn)實意義:１．學(xué)校通過虛擬校內(nèi)，解決了“數(shù)字校內(nèi)"的三維可視化問題,學(xué)校的“數(shù)字化校內(nèi)"進(jìn)程將得到很大的提升，符合學(xué)校的總體進(jìn)展目標(biāo).2。通過虛擬校內(nèi)的三維可視化界面高校將打破僅有圖片、文字等傳統(tǒng)宣揚方式的現(xiàn)狀，在全球領(lǐng)先以最新的三維立體化形式將秀麗的校內(nèi)環(huán)境栩栩如生的展現(xiàn)在眾人面前，強(qiáng)化學(xué)校品牌與形象，符合高校服務(wù)于社會的這一宗旨。３.通過虛擬校內(nèi)的建設(shè)，學(xué)校的管理部門和設(shè)計人員可以利用虛擬校內(nèi)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計與方案評審，增強(qiáng)寬闊師生、校友參加校內(nèi)規(guī)劃的參加度,從而大大提高學(xué)校校內(nèi)管理的現(xiàn)代化水平。４。寬闊師生和公眾除了可以通過虛擬校內(nèi)看到整個校內(nèi)的俯視圖以及漫游整個校內(nèi)之外,還可以通過建筑搜尋功能,查詢到自己想了解的實驗樓、圖書館等的位置以及其他相關(guān)信息。使參加國際會議的學(xué)者、參加校慶的老校友、報道的新生、成人教育的社會人士快速的找到自己的目的地。5。高校通過虛擬校內(nèi)的建設(shè)，可成功記載學(xué)校歷史進(jìn)展的進(jìn)程。虛擬校內(nèi)對風(fēng)景、設(shè)施、地理環(huán)境進(jìn)行三維全景的記錄和存檔,便利學(xué)校規(guī)劃、保護(hù)和管理，是清華高校環(huán)境建設(shè)最好的歷史進(jìn)展見證。8.高校通過虛擬校內(nèi)可以帶來明顯的社會效益。虛擬校內(nèi)展現(xiàn)出了高校校內(nèi)獨特的建筑風(fēng)貌、清雅安靜的園林式校內(nèi)環(huán)境，悠久而深厚的歷史文化，烘托出高校特有的書香氣氛，使人們對高校產(chǎn)生憧憬,激發(fā)人們求學(xué)上進(jìn)的意識。第四章公司介紹4．1公司介紹九州方園是一家從事信息平臺、智能設(shè)備、節(jié)能技術(shù)研發(fā)和系統(tǒng)集成的創(chuàng)新型科技公司.公司秉承“科技創(chuàng)新、服務(wù)社會”的經(jīng)營理念,以人才建設(shè)為基礎(chǔ)、科技創(chuàng)新為核心、服務(wù)社會為宗旨。整合資源、開拓創(chuàng)新、互惠共贏。公司擁有一批高學(xué)歷、高素養(yǎng)、高水平的研發(fā)和管理人員，其中教授1人、博士3人、碩士10人，并與浙江高校聯(lián)合共建“九州方園-浙大聯(lián)合研發(fā)中心”。產(chǎn)品掩蓋政府、衛(wèi)生、城建、公安和企業(yè)等多個領(lǐng)域,獲得客戶的高度評價。第五章已建６D校內(nèi)項目部分案例５.１香港嶺南高校６D校內(nèi)圖５．１香港嶺南高校虛擬校內(nèi)５．2廣州高校6Ｄ校內(nèi)圖5．2廣州高校虛擬校內(nèi)5．3浙江高校６D校內(nèi)信息系統(tǒng)圖5．3浙大紫金港校區(qū)5．４杭州師范高校6D校內(nèi)圖５。4杭州師范高校６D校內(nèi)5。５浙江理工高校6D校內(nèi)圖5.5浙江理工高校6D校內(nèi)5．6杭州西溪濕地國家公園圖5。６杭州西溪濕地虛擬游2)項目預(yù)算及工期：名稱描述開發(fā)經(jīng)費(人民幣）開發(fā)周期基于ｗebGIS的“６D校內(nèi)”展現(xiàn)系統(tǒng)開發(fā)費學(xué)?；趙ebGIS的3D仿真地圖的開發(fā)以及基于全真實感的影像式3D全景圖的采集及制作。250元/畝25個工作日多通道景點信息整合平臺開發(fā)費實現(xiàn)學(xué)校校區(qū)3D全景圖與３Ｄ仿真地圖的Ｐ２P的對應(yīng),實現(xiàn)鼠標(biāo)雙擊地圖上任意一點都彈出對應(yīng)該點的360度全