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出版者:中国矿业大学出版社

作者:王玉琨等

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2002-1

价格:30.0

装帧:

isbn号码:9787810705820

丛书系列:

图书标签:

• CAD开发
• 矿业工程
• AutoCAD
• 二次开发
• 编程技术
• 行业应用
• 软件开发
• 矿图绘制
• 图纸处理
• 技术指南

数字化测绘前沿：地理信息系统与三维建模实践 图书主题： 本书聚焦于当代地理信息系统（GIS）的核心技术应用、数据采集的先进方法，以及基于实地数据的三维模型构建与可视化技术。它面向对地理空间信息深度处理、城市规划、工程测绘以及资源管理有实际需求的专业人士、研究人员和高年级学生。 --- 第一部分：地理空间信息基础与数据采集的革新 第一章：现代测绘体系的基石与挑战 本章首先梳理了传统大地测量学向数字化、网络化测绘体系转型的历史脉络与核心驱动力。重点阐述了全球导航卫星系统（GNSS）在不同精度需求下的应用原理，包括静态差分、实时动态（RTK/PPK）技术在高精度定位中的作用。随后，深入探讨了现代测绘面临的数据异构性、海量数据管理以及实时数据流处理等关键挑战。本章将通过案例分析，对比不同测绘技术（如水准测量、三角高程网）在工程精度控制上的适用性边界。 第二章：无人机摄影测量与三维数据捕获 本章是关于非接触式数据采集技术的核心章节。详细解析了无人机（UAV）系统在倾斜摄影、正射影像获取中的系统构成、任务规划（航线设计、重叠率设定）与数据预处理流程。重点讲解了利用同名点匹配和空中三角测量（Aerial Triangulation）原理，从二维影像重建出高精度三维点云数据的全过程。书中将包含对不同传感器（可见光相机、多光谱、激光雷达LiDAR）在不同应用场景下的优缺点对比分析，例如在植被覆盖区和城市峡谷环境中的数据质量控制策略。 第三章：激光雷达（LiDAR）数据获取与预处理 本章深入探讨了地面激光雷达（TLS）和机载激光雷达（ALS）的数据采集原理。内容涵盖了脉冲时间测量（Time-of-Flight）、相位测量技术，以及影响点云密度的环境因素（如大气条件、目标反射率）。数据预处理部分，着重讲解了点云配准技术（如特征匹配、迭代最近点ICP算法）和点云滤波技术（如地面点提取、噪声去除）。对数据噪声的分析与处理，特别是对反射强度值的解读，将作为本章的实践重点。 第四章：地理空间数据库管理与拓扑结构 本章转向地理信息系统的核心——数据组织与管理。系统阐述了矢量数据（点、线、面）与栅格数据的内在结构和存储模型，强调了地理空间数据模型（如OGC Simple Features Specification）的重要性。拓扑关系的建立、维护与验证，是确保空间分析准确性的前提，本书将详细介绍邻接性、连通性、包含性等拓扑规则的编程实现思路。同时，对比分析了PostGIS、Oracle Spatial等主流空间数据库的管理优化策略。 --- 第二部分：三维建模、分析与可视化 第五章：点云数据的后处理与特征提取 采集到的原始点云数据需要精细的后处理才能转化为可用的工程模型。本章详细介绍了点云数据的分类、分割技术。内容包括基于法向量分析的特征提取（如边缘、平面识别），以及利用统计学方法进行点云去噪和异常值剔除。对于工程应用，本章将提供从点云中自动提取基础设施特征（如杆塔、管线）的算法流程和软件实践步骤。 第六章：数字表面模型（DSM）与数字高程模型（DEM）的构建与应用 本章详细论述了DSM和DEM的数学原理与构建方法。讲解了如何利用滤波算法从DSM中分离出地表点，从而生成高精度的数字高程模型（DTM）。内容涵盖了不同插值算法（如IDW、克里金插值）在处理稀疏或不规则采样点数据时的性能差异。在应用方面，将重点分析DEM在坡度分析、汇流路径计算和可见性分析中的核心作用。 第七章：基于GIS的三维场景构建与渲染技术 随着计算能力的提升，三维可视化已成为地理信息展示的主流趋势。本章探讨了从二维数据、点云数据到三维实体模型的转换流程。重点解析了BIM（建筑信息模型）与GIS的集成方法（CityGML标准），以及倾斜摄影数据快速生成三维实景模型的流程。在渲染方面，将介绍实时渲染管线、LOD（细节层次）策略以及光照、材质对三维场景真实感的影响。 第八章：空间分析的高级技术：网络分析与场地分析 本章深入探讨了GIS在解决复杂空间问题中的能力。网络分析部分，详细讲解了最短路径、服务区（缓冲区）分析、路网的可达性建模。场地分析部分，则侧重于土方量计算、视域分析以及场地平整度评估的算法实现。本书将提供具体的工程案例，展示如何利用这些分析工具辅助工程决策，例如优化管线布局或评估矿区环境影响。 --- 第三部分：集成与未来趋势 第九章：遥感影像解译与信息提取 遥感技术是地理信息的重要来源。本章聚焦于中高分辨率影像的数据预处理（辐射校正、几何校正）和面向对象/面向像素的分类技术。内容涵盖了监督分类、非监督分类算法，并引入了深度学习在遥感影像解译中的前沿应用，如地物自动识别和变化检测。 第十章：数据集成、标准与互操作性 在多源异构数据环境下，数据集成是关键挑战。本章讲解了数据交换的标准和协议，如WMS/WFS服务，以及OGC系列标准在促进地理空间数据互操作性中的作用。同时，将讨论数据质量评估、元数据管理在保证数据生命周期管理中的重要性。 第十一章：移动GIS与现场数据采集 本书的最后一部分展望了移动化趋势。介绍了面向移动设备的GIS应用架构，以及如何在现场环境中高效采集、编辑和同步地理空间数据。重点分析了移动设备（如平板电脑）在野外数据采集中的定位精度补偿和数据冲突解决机制。 --- 总结与展望： 本书强调理论与实践的紧密结合，所有章节均配有详尽的软件操作流程指导（基于主流商业和开源平台），旨在为读者提供一套完整的、从数据采集到三维可视化分析的系统化知识体系，助力读者掌握数字化空间信息技术的前沿工具与方法论。

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阅读体验中，最让我感到惊喜的是作者在技术细节上的那种“刨根问底”的精神。很多市面上同类书籍往往在关键的API调用或底层数据结构解析上草草带过，但本书却对此进行了详尽的剖析，特别是对于跨平台兼容性问题的处理策略，书中提供的解决方案具有极强的实战价值。我特别留意了关于性能优化的章节，书中不仅仅给出了“怎么做”的指导，更深入探讨了“为什么这样做更优”的底层原理，比如内存管理和图形渲染管线的交互机制，讲解得极其透彻。这种深度挖掘使得读者不仅仅停留在会用的层面，更能理解背后的限制和可能性。在描述某一复杂模块的架构时，作者采用了一种由宏观到微观的叙事方式，先建立整体认知框架，再逐步深入到代码级别的实现细节，这种层次感极大地降低了理解复杂系统的认知负荷。可以说，本书的深度足以满足资深工程师的挑战欲，而其清晰的结构又不会让初入此领域的人望而却步，做到了真正的“老少咸宜”。

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这部著作的排版和装帧着实令人眼前一亮，那种沉稳又不失现代感的封面设计，初次接触就让人对内容抱有极高的期待。我尤其欣赏它在图文排布上的匠心独运，复杂的理论概念往往被拆解得井井有条，配合大量精美的插图和流程示意图，即便是初学者也能迅速抓住核心要点。书中对基础理论的阐述深入浅出，没有那种故作高深的晦涩感，而是更侧重于实际应用场景的逻辑构建。例如，在讲解某个核心算法的演进过程中，作者不仅仅罗列了公式，更重要的是解释了每一步数学变换背后的工程意义，这对于那些希望将理论知识转化为生产力的读者来说，无疑是极大的福音。整本书读下来，感觉就像是跟随一位经验丰富的行业前辈在进行一对一的深度辅导，思路清晰，脉络分明，强烈的实践导向让阅读过程充满了发现的乐趣。对于希望系统性提升自身专业技能的同行们，这本书绝对是值得珍藏的工具书，它的结构设计本身就是对高效学习方法的一种示范。

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从内容组织和章节过渡来看，编撰者显然投入了巨大的精力进行逻辑梳理。本书的章节逻辑性非常强，每一章的内容都像是为下一章做铺垫，形成了一个严密的知识闭环。特别是对于需要跨学科知识整合的部分，例如涉及到几何变换与数据存储效率之间的权衡，书中处理得极其圆融自然。作者擅长使用类比和生活化的例子来解释抽象的概念，比如用乐高积木的搭建过程来比喻模块化编程的优势，这种修辞手法极大地增强了知识的可接受度。翻阅目录时就能感受到其系统性规划的严谨，从基础概念、核心算法、工具链构建，到最后的实际部署与维护，步骤清晰，环环相扣。对于需要建立完整技术知识体系的读者而言，按照书中的顺序进行学习，无疑是最有效率的学习路径，它避免了知识点之间的碎片化和跳跃性。

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这本书的价值不仅仅在于传授“技术点”，更在于塑造一种解决问题的“思维模式”。作者在讲解每一个复杂技术难题时，都不是直接给出标准答案，而是引导读者去思考如何从多个角度审视问题，如何权衡不同技术方案的优劣。书中引入了大量的“思考题”和“挑战项目”，这些都不是简单的课后练习，而是模拟真实工作场景中的开放性难题，极大地锻炼了读者的独立分析和决策能力。阅读完后，我感觉自己不仅仅是学会了一些操作技巧，更重要的是掌握了一种系统化、工程化的解决问题的底层逻辑框架。这种思维层面的提升，才是技术书籍最宝贵的财富。它教会读者如何应对未知，如何将理论知识灵活地迁移到实际项目中去，这种能力比单纯记住某条命令或某个函数的作用要重要得多，是真正能伴随职业生涯成长的知识积累。

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这本书的语言风格非常注重与读者的“对话感”，它不像一本冷冰冰的技术手册，反而更像是一本精心撰写的技术博客合集，只是内容更加系统化和结构化。作者在行文中不时穿插一些个人在项目实施过程中遇到的“陷阱”和“教训”，这些经验之谈极为宝贵，它们让枯燥的技术点瞬间变得鲜活起来，充满了人情味。比如，在谈论错误处理机制时，作者分享了一个因未充分考虑边缘情况而导致系统崩溃的真实案例，这种坦诚的反思让读者在学习技术规范的同时，也提升了严谨的工程素养。此外，书中对新技术的引入和趋势的判断也相当具有前瞻性，它并未沉湎于过时的技术栈，而是积极引导读者关注行业前沿动态，思考未来工具链的发展方向。这种兼具历史感和未来感的叙事布局，让整本书的价值超越了单纯的技术教程，更像是一份行业发展趋势的深度分析报告。

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