《红楼梦》大观园三维场景建模开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景：竹枝词有云“开谈不说《红楼梦》,纵读诗书也枉然”,无数红迷沉醉其中,不可自拔，而《红楼梦》中那个“天上人间诸景备”的大观园更是引起了无数人的痴迷。随着人们对于红楼梦热度的提升，把文中所描绘的大观园完整地展现在大众面前也成了当务之急，近年来，三维建模技术的不断发展使得利用cityengine把大观园立体地展示出来成为了可能

研究目的：现有的gis软件中的三维可视化模块在模型处理上还存在着较大的不足，模型真实感不强；三维分析主要集中在对基于dem模型的地形分析上。而基于计算机仿真技术的三维建模和可视化软件则在gis功能上相当薄弱。因此，笔者认为可以将二者结合起来，利用三维建模软件的模型创建功能和gis软件的gis分析功能，将三维模型转换为gis平台软件支持的数据格式，建立三维gis系统。

研究意义：论文选取红楼梦大观园进行三维gis研究，利用cityengine中创建的三维模型作为三维数据来源。这样能有效的利用gis软件中提供的gis空间查询等功能，同时又兼顾了模型和场景的真实感，建立一个能满足gis空间分析和三维可视化要求的三维gis系统。进一步推动红楼梦研究的同时，对于红楼梦大观园萨那位建模的研究将有助于cityengine软件应用的进一步深入，对于3dgis应用领域也是一种有效的拓展，使gis应用从传统的科学领域，走向贴近大众生活的应用领域，最终起到普及gis，使gis的应用真正进入千家万户的作用

2. 研究内容和预期目标

研究内容：利用3DGIS技术建立一个《红楼梦》小说中的大观园三维图形模型，关于大观园的格局与建筑特点不仅在小说中有详细描述，后期的红楼梦研究者也绘制了大观园图形。通过收集绘图模型，利用GIS的三维建模方法，将大观园以三维立体显示建立起来。本研究是GIS与中国传统文化研究的结合，是GIS人员参与红学研究的展示。

预期目标：用ESRI的三维建模软件CityEngine建立大观园三维模型，由于大观园建筑物及周边环境比较复杂，先可按简单模型建设，后期不断细化并加入水体、植被等其它地物，建筑物外表贴图视时间而定，或只对典型建筑物进行贴图处理。园中主要建筑物应增加属性信息，以说明在此建筑物所发生的主要故事或主要居住人物。研究前需进行广泛查询国内外对古代建筑建模的研究成果，以作为建模研究的重要参考。

3. 研究的方法与步骤

1 、获取数据：获取网络上红楼梦大观园平面图在arcmap中矢量化得到建筑物几何数据和绿化数据，高度数据仿照拙政园。

2、将点线面二维数据转换为三维数据。

3、纹理数据采集与处理：获取有关古典园林的图片，经编辑加工即可生成各类的纹理图像。

4. 参考文献

1、张晖,刘超,李妍,汪友结. 基于cityengine的建筑物三维建模技术研究[j]. 测绘通报. 2014(11)

2、王俊伟,简季,周云帆. 数字校园应用中cityengine快速参数化三维建模研究[j]. 测绘. 2014(04)

3、刘媛,邓运员,刘立生,郑文武. cityengine cga支持下的传统民居复杂屋顶建模及优化——以衡阳市中田村为例[j]. 测绘通报. 2016(03)

5. 计划与进度安排

第1－2周 任务布置，接受任务书。明确研究目的，网络信息查询资料收集，下载安装所需软件并了解其基本操作。

第3－4周 空间数据处理，有关研究论文阅读，研究方案确定。完成毕业论文开题报告。

第5－6周 大观园三维模型初步建立、三维模型细化及建模方案优化。