大学生科技创新基金项目申请书模板

1、附件1项目编号河南城建学院大学生科技创新基金项目申 请 书项目名称： 基于CityEngine的千年古刹香山寺风景区虚拟旅游系统申 请者：韩寒寒、宋振振、张少晴、陈方杰、闫岩指导教师：高松峰所在学院：测绘工程学院申请日期：2016.3.15河南城建学院大学生科技创新基金管理办公室、基本情况1.项目情况项目名称基于CityEngine的二维全息平顶山香山寺虚拟旅游系统项目性质M想教师科研课题中的子项目；口、发明、小创作、小设计等；CFF放实验室或实习基地中教学计划之外的综合性、设计性、应用性、创新 性实验项目；匚畛业性研究及创新研究项目；口社会调研、文艺创作项目；口可操作性强的自主创业项目；匚其

2、他有价值的研究与实践项目。项目类别口M理工类匚人文社科经管类（含文学、经济、政治、社会、法律、教育等）项目来源自主立题口，教师指导选题成果形式口自然科学类学术论文；O/科技制作、发明；口人文社科经管学类学术论义、义学艺术作品、社会调研报告。他起止时间自 2016 年3 月 至 2017年3 月皿金额5000千兀2.申请者情况姓名韩寒寒性别男年龄23民族汉系部测绘工程学院年级14 2及专业地理信息科学兼职信息中心管理员电话Email3.项目组成员情况姓名性别年龄专业分工每周工 作时间签字宋振振男22地理信息科学编写cga规则10小时韩寒寒男23地理信息科学制作obj模型10小时陈芳杰男21地理信

3、息科学制作效果贴图10小时张少晴男22地理信息科学制作效果贴图10小时闫岩女22测绘工程标写程序与处理地理数据10小时4 .指导教师情况姓名高松峰职称专业地理信息科学E-mail学院（盖章）电话签字二、立题依据1 .研究意义:当今社会，生活节奏加快，工作效率提高，人们的生活越来越紧张。生 活条件越来越好，但是属于自己的时间越来越少。一方面是人们想从枯燥 紧张的工作中放松解脱出来，当然最好的方式就是出去旅游。另一方面，社 会的现实又使得人们没有足够的时间离开自己生活工作的环境到自己想去的 地方去，否则就要付出难以承受的代价。这样，由于社会发展的特点就引出了 人们的生活出现矛盾。是矛盾肯定能调和，

4、这就出现了虚拟旅游。也可以说正 是社会的这个特点为虚拟旅游的产生和发展提供了条件。随着关于旅游的环境污染问题、旅游资源超载问题也日益突出。21世 纪全球跨入信息技术时代，计算机技术有了更高层次的应用与发展，网络 渗透至人们生产、生活的各个领域，为人类开辟了另一维超现实的空间一 一虚拟现实空间。旅游业作为第三产业的一个新兴领域，其不管在世界范 围还是中国国内发展势头良好，越来越多的人参与到这个行业。并且网络和旅游是当代人们生活必不可少的两个组成体，要是能把这 两个整体完美的结合起来，那么科技必将使人们的生活再一次发生重大的 改变。于是虚拟旅游应运而生！虚拟旅游指的是建立在现实旅游景观基础上，利用

5、虚拟现实技术，通过 模拟或超现实景，构建一个虚拟的三维立体旅游环境，网友足不出户，就 能在三维立体的虚拟环境中遍览遥在万里之外的风光美景，形象逼真，细 致生动。随着 GIS (Geographic Information System )、三维可视化、虚拟现实、 3D互联网等技术的不断发展和深入，人们不但可以利用计算机去处理图 形、图象、视频、声音、动画等，而且能将三维实体、三维环境等以虚拟 现实的形式表现出来，产生交互式的三维动画、动态仿真。由此可见网络 技术的发展极大的缩短了人们在时间和空上的距离，互连网用户在成倍增 加，网络已经成为人类的一种生活方式，据西班牙旅游局统计，百分之七 十的人

6、的出行决策是通过因特网获得的，在美国百分之二十四的人上网是找旅游 的地。因特网 创造一 新的 活 。虚拟旅 游在不知不觉中改变着人们的生活。CityEngine是三维城市建模的首选软件，应用于数字城市、城市规划、 虚拟现实、电力、管线、建筑、国防、仿真、游戏开发和电影制作等领域。 与其他三维建模软件相比它有着很大的优势。CityEngine 可以利用二维数 据快速创建三维场景，并能高效的进行规划设计。并且对ArcGIS的完美支 持，使很多已有的基础GIS数据不需转换即可迅速实现三维建模，减少了 系统再投资的成本，也缩短了三维GIS系统的建设周期。而且CityEngine 是一款新型的三维建模软

7、件，目前市面上还没有相对完整的理论与书籍， 我们也想通过这个项目来更加深入的了解CityEngine的强大功能，为以后 学习的人开辟一条方便快捷的道路。2 .国内外研究现状：国内学者对虚拟旅游的研究分为两个阶段：1 .初步探索期（ 2000 2004）这一时期，虚拟现实技术与旅游业的结合刚刚起步，虚拟旅游刚刚走进 人们的视野。鉴于国内虚拟现实技术还不成熟、旅游业发展研究也还不 够深入等诸多因素的影响，学者们只是开始关注虚拟旅游的发展，而具 体的研究成果无论从数量上、还是质量上都不成规模，大家也主要从基 础理论、虚拟漫游系统构建（技术）、旅游规划这三个方面对其进行研 究。2 .快速发展期（ 20

8、05 至今）随着VR技术的成熟，越来越多的旅游企业、政府部门和高校，开始发 挥虚拟技术的优势促进旅游业的发展，而有关虚拟旅游的研究也开始成 为学者追逐的热点。这一时期一大批学者分别以各自研究领域为基础从 不同的视角研究虚拟旅游，研究方法、研究方向丰富起来，并产生了一 些有影响力的理论观点，为中国虚拟旅游的发展作出了贡献。虽然中国有关虚拟旅游的研究从无到有取得了巨大进步，但与其它 旅游产品、国际上有关虚拟旅游的研究相比还有差距。而且，虚拟旅游 是一个比较新的课题，国内学者的研究领域主要集中在虚拟旅游的应用 和实现等方面，研究视角和范围都比较狭窄，而国外学者从20世纪90 年代开始就对虚拟旅游赋予

9、了广泛而深入的关注。中国虚拟旅游尽管刚刚起步，存在许多不足，但是存在着巨大的发 展空间。虚拟旅游虽不能完全代替实地旅游，但是随着技术的提高、研 究的深入，会越来越接近实地旅游。游览者可以在虚拟旅游景观中感受 鸟语花香、欣赏风光美景，并能与环境交流、与游客交谈。比起实地旅 游，这样的虚拟旅游或许会多一份情趣。3 .研究目的：我们的研究课题是香山寺的虚拟旅游系统，研究的目目的在于以下几点：(1)我们希望我们能用自己在大学学到的知识做出一些比较使用的东西，证明我们城建的学生也能做出高水平的作品，以回报母校。(2)我们想通过对香山寺的虚拟旅游，让更多的人了解香山寺，了解这座古老的寺庙所蕴含的深厚的历史

10、文化，同时也希望能够为平顶山的旅游业做出一些自己力所能及的事(3)虚拟旅游是我们专业(地理信息科学)主要应用之一，我们也希望通过 研究香山寺的虚拟旅游来巩固我们所学到的专业知识，从而加深我们对本专业的了解。4,我们也希望通过我们的努力，能够为平顶山新城区的旅游业发展做出一点 贡献，把更多的消费者带吸引到新城区甚至吸引到平顶山。4 .主要参考文献：1、虚拟现实技术及应用马永峰、薛亚婷、南宏师 著；2、虚拟现实技术及其应用庄春华，王普 著；3、虚拟旅游及其发展研究余汝艺 著；4、地理信息三维可视化系统应用研究吕智慧 著；5、移动地理信息系统应用研究肖航宇 著；6、三维可视化技术在地理信息系统中的应

11、用研究何全军著；7、地理信息系统空间分析方法及其若干应用马宏 著；8、城市三维基础地理信息系统在城市规划中的应用 王军、周伟、田鹏、李娜著;9、虚拟旅游的体验质量评价研究张丽娟著；10、虚拟旅游研究朱培培 著；11、虚拟现实技术在旅游业的应用孙芳芳 著；三、研究方案1 .研究内容与方法：（一）研究方法：1 .对香山寺进行实地考察，确定虚拟模型的坐标方位；2 .用地图下载器下载香山寺的地图，并进行地图的矢量化；3 .对香山寺采集数据，然后根据矢量化地图分析建模；4 .去香山寺拍些照片，用PhotoShop处理之后用作贴图;5 .用测量仪器对各类建筑进行精细测量；6 .以CityEngine 为主

12、3Dmax为辅建立香山寺三维模型；7 .对建立好的模型进行贴图工作；8 .作品初步成型，并进行整体细节修改；9 .发布论文；10 .发布作品；（二）研究内容：1 .CityEngine关于古建筑建模规则的研究；2 .精细测量与地图矢量化方面的研究；3 .3Dmax PhotoShop应用于古建筑模型与贴图方面的研究；4 .香山寺古建筑三维场景可视化设计与研发；5 .基于U3D的三维场景可操控漫游的研究；6 .三维场景web加载与显示方面的研究；2 .研究目标和创新点：研究目标：我们的研究目标是通过我们的虚拟旅游系统能够让人们足不 出户就能在网页上能够领略到千年古刹香山寺的建筑特征、文化 风格还

13、有香山寺深厚的历史底蕴。同时也让人们了解香山寺在我 国佛教的重要地位。并希望通过我们的系统能够让游客感受到与 实地旅游不一样的感觉。除此之外我们也想再CityEngine 这个强大的三维建模软件 上能有新的突破，为我们专业甚至各高校的学生学习这个软件看 开辟一条道路。并且这个软件也能很好的应用在城市规划上，我 们也想通过这个功能为香山寺的规划提供一些的数据和模型上的 参照。虽然目前虚拟旅游还未深入人们的生活，但是我们希望通过 我们的努力让更多的人了解虚拟旅游，让更多的人使用虚拟旅游 系统从而能够更好的节约旅游资源，而且对环境的保护也起到了 一定的作用。创新点：我们的创新点就是利用了 CityE

14、ngine 这一软件，不仅能够最大 限度的还原香山寺地形地貌特征以及古建筑特征，而在再网页浏览的时候还可以添加语音解说功能，从而能够让游客更加了解香 山寺。最重要的是我们不仅要还原外部景观，而且还会在内部实 用贴图的方式还原佛像的基本面貌，努力是想虚拟拜佛的功能。 让游客足不出户就能一边感受香山寺的美丽风景，一观摩佛像的 尊容。3 .预期结果和形式：(1)可操作的三维虚拟旅游系统一个；(2)发表学术论文一到两篇；(3)学术报告一份；4 .研究进度及安排：以三个月为一期：2016.3.202016.6.20计划完成数据的采集与处理工作;2016.6.212016.9.21 计划完成模型的建立工作；2016.9.222017.1.20计划完成作品的发布、论文的发表和学术报告的撰 写工作；5 .所需仪器设备：电脑(已有)；相机(已有)；测量仪器(测绘工程学院已有)；6 .经费使用计划：(1)购买相关书籍预计所用经费1000元；(2)外出测量的衣食住行预计花费1000元；(3)作品的发布以及论文资料的