大學(xué)生科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目申請(qǐng)書模板

1、附件1項(xiàng)目編號(hào)河南城建學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目申 請(qǐng) 書項(xiàng)目名稱： 基于CityEngine的千年古剎香山寺風(fēng)景區(qū)虛擬旅游系統(tǒng)申 請(qǐng)者：韓寒寒、宋振振、張少晴、陳方杰、閆巖指導(dǎo)教師：高松峰所在學(xué)院：測(cè)繪工程學(xué)院申請(qǐng)日期：2016.3.15河南城建學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新基金管理辦公室、基本情況1.項(xiàng)目情況項(xiàng)目名稱基于CityEngine的二維全息平頂山香山寺虛擬旅游系統(tǒng)項(xiàng)目性質(zhì)M想教師科研課題中的子項(xiàng)目；口、發(fā)明、小創(chuàng)作、小設(shè)計(jì)等；CFF放實(shí)驗(yàn)室或?qū)嵙?xí)基地中教學(xué)計(jì)劃之外的綜合性、設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性、創(chuàng)新 性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；匚畛業(yè)性研究及創(chuàng)新研究項(xiàng)目；口社會(huì)調(diào)研、文藝創(chuàng)作項(xiàng)目；口可操作性強(qiáng)的自主創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目；匚其

2、他有價(jià)值的研究與實(shí)踐項(xiàng)目。項(xiàng)目類別口M理工類匚人文社科經(jīng)管類（含文學(xué)、經(jīng)濟(jì)、政治、社會(huì)、法律、教育等）項(xiàng)目來源自主立題口，教師指導(dǎo)選題成果形式口自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文；O/科技制作、發(fā)明；口人文社科經(jīng)管學(xué)類學(xué)術(shù)論義、義學(xué)藝術(shù)作品、社會(huì)調(diào)研報(bào)告。他起止時(shí)間自 2016 年3 月 至 2017年3 月皿金額5000千兀2.申請(qǐng)者情況姓名韓寒寒性別男年齡23民族漢系部測(cè)繪工程學(xué)院年級(jí)14 2及專業(yè)地理信息科學(xué)兼職信息中心管理員電話Email3.項(xiàng)目組成員情況姓名性別年齡專業(yè)分工每周工 作時(shí)間簽字宋振振男22地理信息科學(xué)編寫cga規(guī)則10小時(shí)韓寒寒男23地理信息科學(xué)制作obj模型10小時(shí)陳芳杰男21地理信

3、息科學(xué)制作效果貼圖10小時(shí)張少晴男22地理信息科學(xué)制作效果貼圖10小時(shí)閆巖女22測(cè)繪工程標(biāo)寫程序與處理地理數(shù)據(jù)10小時(shí)4 .指導(dǎo)教師情況姓名高松峰職稱專業(yè)地理信息科學(xué)E-mail學(xué)院（蓋章）電話簽字二、立題依據(jù)1 .研究意義:當(dāng)今社會(huì)，生活節(jié)奏加快，工作效率提高，人們的生活越來越緊張。生 活條件越來越好，但是屬于自己的時(shí)間越來越少。一方面是人們想從枯燥 緊張的工作中放松解脫出來，當(dāng)然最好的方式就是出去旅游。另一方面，社 會(huì)的現(xiàn)實(shí)又使得人們沒有足夠的時(shí)間離開自己生活工作的環(huán)境到自己想去的 地方去，否則就要付出難以承受的代價(jià)。這樣，由于社會(huì)發(fā)展的特點(diǎn)就引出了 人們的生活出現(xiàn)矛盾。是矛盾肯定能調(diào)和，

4、這就出現(xiàn)了虛擬旅游。也可以說正 是社會(huì)的這個(gè)特點(diǎn)為虛擬旅游的產(chǎn)生和發(fā)展提供了條件。隨著關(guān)于旅游的環(huán)境污染問題、旅游資源超載問題也日益突出。21世 紀(jì)全球跨入信息技術(shù)時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)有了更高層次的應(yīng)用與發(fā)展，網(wǎng)絡(luò) 滲透至人們生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，為人類開辟了另一維超現(xiàn)實(shí)的空間一 一虛擬現(xiàn)實(shí)空間。旅游業(yè)作為第三產(chǎn)業(yè)的一個(gè)新興領(lǐng)域，其不管在世界范 圍還是中國國內(nèi)發(fā)展勢(shì)頭良好，越來越多的人參與到這個(gè)行業(yè)。并且網(wǎng)絡(luò)和旅游是當(dāng)代人們生活必不可少的兩個(gè)組成體，要是能把這 兩個(gè)整體完美的結(jié)合起來，那么科技必將使人們的生活再一次發(fā)生重大的 改變。于是虛擬旅游應(yīng)運(yùn)而生！虛擬旅游指的是建立在現(xiàn)實(shí)旅游景觀基礎(chǔ)上，利用

5、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過 模擬或超現(xiàn)實(shí)景，構(gòu)建一個(gè)虛擬的三維立體旅游環(huán)境，網(wǎng)友足不出戶，就 能在三維立體的虛擬環(huán)境中遍覽遙在萬里之外的風(fēng)光美景，形象逼真，細(xì) 致生動(dòng)。隨著 GIS (Geographic Information System )、三維可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)、 3D互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的不斷發(fā)展和深入，人們不但可以利用計(jì)算機(jī)去處理圖 形、圖象、視頻、聲音、動(dòng)畫等，而且能將三維實(shí)體、三維環(huán)境等以虛擬 現(xiàn)實(shí)的形式表現(xiàn)出來，產(chǎn)生交互式的三維動(dòng)畫、動(dòng)態(tài)仿真。由此可見網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)的發(fā)展極大的縮短了人們?cè)跁r(shí)間和空上的距離，互連網(wǎng)用戶在成倍增 加，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人類的一種生活方式，據(jù)西班牙旅游局統(tǒng)計(jì)，百分之七 十的人

6、的出行決策是通過因特網(wǎng)獲得的，在美國百分之二十四的人上網(wǎng)是找旅游 的地。因特網(wǎng) 創(chuàng)造一 新的 活 。虛擬旅 游在不知不覺中改變著人們的生活。CityEngine是三維城市建模的首選軟件，應(yīng)用于數(shù)字城市、城市規(guī)劃、 虛擬現(xiàn)實(shí)、電力、管線、建筑、國防、仿真、游戲開發(fā)和電影制作等領(lǐng)域。 與其他三維建模軟件相比它有著很大的優(yōu)勢(shì)。CityEngine 可以利用二維數(shù) 據(jù)快速創(chuàng)建三維場(chǎng)景，并能高效的進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。并且對(duì)ArcGIS的完美支 持，使很多已有的基礎(chǔ)GIS數(shù)據(jù)不需轉(zhuǎn)換即可迅速實(shí)現(xiàn)三維建模，減少了 系統(tǒng)再投資的成本，也縮短了三維GIS系統(tǒng)的建設(shè)周期。而且CityEngine 是一款新型的三維建模軟

7、件，目前市面上還沒有相對(duì)完整的理論與書籍， 我們也想通過這個(gè)項(xiàng)目來更加深入的了解CityEngine的強(qiáng)大功能，為以后 學(xué)習(xí)的人開辟一條方便快捷的道路。2 .國內(nèi)外研究現(xiàn)狀：國內(nèi)學(xué)者對(duì)虛擬旅游的研究分為兩個(gè)階段：1 .初步探索期（ 2000 2004）這一時(shí)期，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與旅游業(yè)的結(jié)合剛剛起步，虛擬旅游剛剛走進(jìn) 人們的視野。鑒于國內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還不成熟、旅游業(yè)發(fā)展研究也還不 夠深入等諸多因素的影響，學(xué)者們只是開始關(guān)注虛擬旅游的發(fā)展，而具 體的研究成果無論從數(shù)量上、還是質(zhì)量上都不成規(guī)模，大家也主要從基 礎(chǔ)理論、虛擬漫游系統(tǒng)構(gòu)建（技術(shù)）、旅游規(guī)劃這三個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行研 究。2 .快速發(fā)展期（ 20

8、05 至今）隨著VR技術(shù)的成熟，越來越多的旅游企業(yè)、政府部門和高校，開始發(fā) 揮虛擬技術(shù)的優(yōu)勢(shì)促進(jìn)旅游業(yè)的發(fā)展，而有關(guān)虛擬旅游的研究也開始成 為學(xué)者追逐的熱點(diǎn)。這一時(shí)期一大批學(xué)者分別以各自研究領(lǐng)域?yàn)榛A(chǔ)從 不同的視角研究虛擬旅游，研究方法、研究方向豐富起來，并產(chǎn)生了一 些有影響力的理論觀點(diǎn)，為中國虛擬旅游的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。雖然中國有關(guān)虛擬旅游的研究從無到有取得了巨大進(jìn)步，但與其它 旅游產(chǎn)品、國際上有關(guān)虛擬旅游的研究相比還有差距。而且，虛擬旅游 是一個(gè)比較新的課題，國內(nèi)學(xué)者的研究領(lǐng)域主要集中在虛擬旅游的應(yīng)用 和實(shí)現(xiàn)等方面，研究視角和范圍都比較狹窄，而國外學(xué)者從20世紀(jì)90 年代開始就對(duì)虛擬旅游賦予

9、了廣泛而深入的關(guān)注。中國虛擬旅游盡管剛剛起步，存在許多不足，但是存在著巨大的發(fā) 展空間。虛擬旅游雖不能完全代替實(shí)地旅游，但是隨著技術(shù)的提高、研 究的深入，會(huì)越來越接近實(shí)地旅游。游覽者可以在虛擬旅游景觀中感受 鳥語花香、欣賞風(fēng)光美景，并能與環(huán)境交流、與游客交談。比起實(shí)地旅 游，這樣的虛擬旅游或許會(huì)多一份情趣。3 .研究目的：我們的研究課題是香山寺的虛擬旅游系統(tǒng)，研究的目目的在于以下幾點(diǎn)：(1)我們希望我們能用自己在大學(xué)學(xué)到的知識(shí)做出一些比較使用的東西，證明我們城建的學(xué)生也能做出高水平的作品，以回報(bào)母校。(2)我們想通過對(duì)香山寺的虛擬旅游，讓更多的人了解香山寺，了解這座古老的寺廟所蘊(yùn)含的深厚的歷史

10、文化，同時(shí)也希望能夠?yàn)槠巾斏降穆糜螛I(yè)做出一些自己力所能及的事(3)虛擬旅游是我們專業(yè)(地理信息科學(xué))主要應(yīng)用之一，我們也希望通過 研究香山寺的虛擬旅游來鞏固我們所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，從而加深我們對(duì)本專業(yè)的了解。4,我們也希望通過我們的努力，能夠?yàn)槠巾斏叫鲁菂^(qū)的旅游業(yè)發(fā)展做出一點(diǎn) 貢獻(xiàn)，把更多的消費(fèi)者帶吸引到新城區(qū)甚至吸引到平頂山。4 .主要參考文獻(xiàn)：1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及應(yīng)用馬永峰、薛亞婷、南宏師 著；2、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其應(yīng)用莊春華，王普 著；3、虛擬旅游及其發(fā)展研究余汝藝 著；4、地理信息三維可視化系統(tǒng)應(yīng)用研究呂智慧 著；5、移動(dòng)地理信息系統(tǒng)應(yīng)用研究肖航宇 著；6、三維可視化技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)

11、用研究何全軍著；7、地理信息系統(tǒng)空間分析方法及其若干應(yīng)用馬宏 著；8、城市三維基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用 王軍、周偉、田鵬、李娜著;9、虛擬旅游的體驗(yàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)研究張麗娟著；10、虛擬旅游研究朱培培 著；11、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在旅游業(yè)的應(yīng)用孫芳芳 著；三、研究方案1 .研究?jī)?nèi)容與方法：（一）研究方法：1 .對(duì)香山寺進(jìn)行實(shí)地考察，確定虛擬模型的坐標(biāo)方位；2 .用地圖下載器下載香山寺的地圖，并進(jìn)行地圖的矢量化；3 .對(duì)香山寺采集數(shù)據(jù)，然后根據(jù)矢量化地圖分析建模；4 .去香山寺拍些照片，用PhotoShop處理之后用作貼圖;5 .用測(cè)量?jī)x器對(duì)各類建筑進(jìn)行精細(xì)測(cè)量；6 .以CityEngine 為主

12、3Dmax為輔建立香山寺三維模型；7 .對(duì)建立好的模型進(jìn)行貼圖工作；8 .作品初步成型，并進(jìn)行整體細(xì)節(jié)修改；9 .發(fā)布論文；10 .發(fā)布作品；（二）研究?jī)?nèi)容：1 .CityEngine關(guān)于古建筑建模規(guī)則的研究；2 .精細(xì)測(cè)量與地圖矢量化方面的研究；3 .3Dmax PhotoShop應(yīng)用于古建筑模型與貼圖方面的研究；4 .香山寺古建筑三維場(chǎng)景可視化設(shè)計(jì)與研發(fā)；5 .基于U3D的三維場(chǎng)景可操控漫游的研究；6 .三維場(chǎng)景web加載與顯示方面的研究；2 .研究目標(biāo)和創(chuàng)新點(diǎn)：研究目標(biāo)：我們的研究目標(biāo)是通過我們的虛擬旅游系統(tǒng)能夠讓人們足不 出戶就能在網(wǎng)頁上能夠領(lǐng)略到千年古剎香山寺的建筑特征、文化 風(fēng)格還

13、有香山寺深厚的歷史底蘊(yùn)。同時(shí)也讓人們了解香山寺在我 國佛教的重要地位。并希望通過我們的系統(tǒng)能夠讓游客感受到與 實(shí)地旅游不一樣的感覺。除此之外我們也想再CityEngine 這個(gè)強(qiáng)大的三維建模軟件 上能有新的突破，為我們專業(yè)甚至各高校的學(xué)生學(xué)習(xí)這個(gè)軟件看 開辟一條道路。并且這個(gè)軟件也能很好的應(yīng)用在城市規(guī)劃上，我 們也想通過這個(gè)功能為香山寺的規(guī)劃提供一些的數(shù)據(jù)和模型上的 參照。雖然目前虛擬旅游還未深入人們的生活，但是我們希望通過 我們的努力讓更多的人了解虛擬旅游，讓更多的人使用虛擬旅游 系統(tǒng)從而能夠更好的節(jié)約旅游資源，而且對(duì)環(huán)境的保護(hù)也起到了 一定的作用。創(chuàng)新點(diǎn)：我們的創(chuàng)新點(diǎn)就是利用了 CityE

14、ngine 這一軟件，不僅能夠最大 限度的還原香山寺地形地貌特征以及古建筑特征，而在再網(wǎng)頁瀏覽的時(shí)候還可以添加語音解說功能，從而能夠讓游客更加了解香 山寺。最重要的是我們不僅要還原外部景觀，而且還會(huì)在內(nèi)部實(shí) 用貼圖的方式還原佛像的基本面貌，努力是想虛擬拜佛的功能。 讓游客足不出戶就能一邊感受香山寺的美麗風(fēng)景，一觀摩佛像的 尊容。3 .預(yù)期結(jié)果和形式：(1)可操作的三維虛擬旅游系統(tǒng)一個(gè)；(2)發(fā)表學(xué)術(shù)論文一到兩篇；(3)學(xué)術(shù)報(bào)告一份；4 .研究進(jìn)度及安排：以三個(gè)月為一期：2016.3.202016.6.20計(jì)劃完成數(shù)據(jù)的采集與處理工作;2016.6.212016.9.21 計(jì)劃完成模型的建立工作；2016.9.222017.1.20計(jì)劃完成作品的發(fā)布、論文的發(fā)表和學(xué)術(shù)報(bào)告的撰 寫工作；5 .所需儀器設(shè)備：電腦(已有)；相機(jī)(已有)；測(cè)量?jī)x器(測(cè)繪工程學(xué)院已有)；6 .經(jīng)費(fèi)使用計(jì)劃：(1)購買相關(guān)書籍預(yù)計(jì)所用經(jīng)費(fèi)1000元；(2)外出測(cè)量的衣食住行預(yù)計(jì)花費(fèi)1000元；(3)作品的發(fā)布以及論文資料的