導語：房屋管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:為了提高校園管理，采用CAD軟件繪制了房屋的平面信息圖，使用3DMax軟件對現(xiàn)實的建筑建立虛擬模型，并將仿真的建筑模型導入到Converse3D場景編輯器中進行虛擬現(xiàn)實的構建．最后將該房屋管理系統(tǒng)應用于某校的校園管理中，經過測試，該顯示方法更加直觀、清晰、有助于校園展示和管理．

關鍵詞:虛擬校園;可視化;3D模型;數(shù)據(jù)采集;房屋管理

從二十世紀末我國開始出現(xiàn)虛擬現(xiàn)實技術，到現(xiàn)在已被廣泛地應用于地理測繪、軍事研究、城市規(guī)劃等領域［1］，我國在虛擬現(xiàn)實技術方面的研究越來越成熟．近年來，隨著“數(shù)字城市”與“數(shù)字地球”的提出，各個學校在虛擬校園上的研究也陸續(xù)開展［2］．成都理工大學在地理信息系統(tǒng)的基礎上建立了“數(shù)字成都理工大學”的數(shù)字化校園系統(tǒng)，實現(xiàn)對校園內的三維可視化虛擬建立和漫游;香港理工大學建立了虛擬校園漫游系統(tǒng)，該系統(tǒng)將電子地圖技術、因特網(wǎng)技術、虛擬現(xiàn)實技術整合在一起［3］．北京大學開發(fā)的“數(shù)字北大”，可實現(xiàn)對校園及周圍的環(huán)境信息進行搜索、路徑分析、數(shù)據(jù)瀏覽、地圖實時顯示［4］．本文基于Converse3D技術，設計并實現(xiàn)了一個的校園房屋管理系統(tǒng)．

1系統(tǒng)總體方案設計

1．1系統(tǒng)設計流程．該系統(tǒng)的設計分為兩部分，第一部分是前端展示管理的設計，即對虛擬校園的設計．首先對校區(qū)的建筑進行分類，并對房屋尺寸進行測量，做好記錄，進行編號［5］．然后參考總務處現(xiàn)有的樓層圖紙，核查后把平面樓層信息轉化為CAD圖［6］，并將繪制好的CAD圖紙導入到3DMAX中，按照1∶3000的比例建模并貼圖．最后將在3DMAX中建立的模型導出到Converse3D中進行場景布局，并成網(wǎng)頁鏈接到房屋管理系統(tǒng)中．第二部分是后端數(shù)據(jù)管理部分的設計，也就是房屋管理系統(tǒng)的設計．房屋管理系統(tǒng)基于B/S架構和MVC設計模式，其中，MVC模式用于對HTML、CSS和JavaScript的控制．本系統(tǒng)實現(xiàn)了四層架構，去掉了Model層，加入了Service和Dao層．所以目前的系統(tǒng)整體設計分四層，View層、Controller層、Service層、Dao層．View層主要負責數(shù)據(jù)在瀏覽器中的展示;Controller層主要負責接收用戶的http請求，校驗請求參數(shù)是否合理，然后調用Service去實現(xiàn)具體的業(yè)務邏輯;Service層負責邏輯處理，拼裝業(yè)務數(shù)據(jù)，事務保證等，需要跟數(shù)據(jù)庫交互的再去調用dao層去操作數(shù)據(jù)庫;Dao層主要負責與數(shù)據(jù)庫的交互，完成插入、更新、刪除、查找等操作．本系統(tǒng)的系統(tǒng)流程圖如圖1所示．1．2系統(tǒng)功能模塊設計．房屋管理系統(tǒng)應具備在線瀏覽三維虛擬校園，以及瀏覽校園過程中點擊相應樓宇查看房屋信息的功能．點擊某樓棟，需要實時顯示該樓棟的編號、名稱、建筑時間、房間數(shù)量、建筑面積．系統(tǒng)后臺還需要實現(xiàn)對房屋信息的管理．根據(jù)實際情況后臺數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)分為六個模塊，包括信息管理模塊、宿舍管理模塊、數(shù)據(jù)導入模塊、信息導出模塊、用戶管理模塊和系統(tǒng)管理模塊．

2基于Converse3D的前端實現(xiàn)

2．1房屋三維模型的實現(xiàn)．首先對校區(qū)的各類建筑進行統(tǒng)計分類，并統(tǒng)一建筑編號與建筑名稱，以編制相應的數(shù)據(jù)表格．該表格包含建筑總數(shù)、每個建筑的編號以及用途等．一個樓房樓層的CAD圖如圖2所示．2．2房屋的3D模型的創(chuàng)建．將繪制好的平面圖導入3DMAX軟件中以實現(xiàn)對建筑物的建模．方法是首先選中導入的CAD平面圖，執(zhí)行封閉圖形操作;然后執(zhí)行“擠出操作”，并按照實際的建筑高度尺寸成比例擠出建模模型的高度尺寸;最后使用不同的顏色表征不同的建筑，以完成建筑的基本建筑模型的獲?。?．3基于Converse3D虛擬校園的實現(xiàn)．首先，將在3DMax中創(chuàng)建好的虛擬場景導入到Converse3D場景編輯器中，把虛擬場景中的建筑模型用同樣的方式導入進來并調整好建筑模型的位置，使得建筑模型的位置跟實際建筑的位置、尺寸完全匹配．在導入建筑模型時，一些原本已經完成的建筑貼圖會有些許改變，這里可以調出UVW貼圖材質庫，對建筑模型的貼圖進行調整．例如點擊綠化草坪，以改變草坪的茂盛程度．一個編輯后的效果圖如圖3所示．其次，利用Converse3D場景編輯器里的相機功能，把之前制作好的Max文件在Converse3D里打開，創(chuàng)建一個相機，并為該相機創(chuàng)作動畫．制作動畫的過程為畫出一條曲線為路徑，在時間編輯器里調整時間作為動畫播放的幀數(shù)，然后將之前創(chuàng)建的相機跟路徑綁定在一起，這樣動態(tài)路徑就制作完成了．最后，在Converse3D場景編輯器里調試好所有場景，點擊標題欄里的導出，生成C3D文件和EXE文件，即完成．中間導出的C3D文件是Con-verse3D編輯器過程中生成的最基礎的文件，而導出的文件有兩種方式可以選擇:一是動態(tài)加載，顧名思義它的主要作用是用于網(wǎng)絡并且有動態(tài)虛擬場景要加載的情況;二是靜態(tài)加載，即用于生成對場景作品欣賞的EXE文件．對于本系統(tǒng)，并沒有要求要對虛擬場景進行調用或者二次開發(fā)，所以系統(tǒng)選擇第二種動態(tài)加載．一個EXE文件展示的某區(qū)域的效果圖如圖4所示．

3數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設計

數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設計是設計各個數(shù)據(jù)庫表［7］．設計數(shù)據(jù)庫表的時候通常需要設計表中各字段的名稱、寬度、類型、是否是主鍵或外鍵、是否能取空值．該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫表，即樓棟表的設計如表1所示．

4結語

本文對某校區(qū)，設計并實現(xiàn)了一個可視化的房屋管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以顯示出直觀、清晰的三維虛擬校園．系統(tǒng)可以查看校園布局，以及各個樓棟及其每一層的三維視圖及相關信息．經過測試，該系統(tǒng)可以較好地用于校園展示和校園管理．

作者:路玲玲 單位:鄭州工業(yè)應用技術學院信息工程學院