GIS图书馆.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流GIS图书馆附件1：国家级大学生创新创业训练计划创新训练项目申请书项目名称 基于GIS的三维可视化图书馆信息系统 负 责 人 杨 鹏 学 院 国土资源与旅游学院 年级专业 10地信 联系电话 18855301692 填表日期 2012年4月26日 安徽师范大学教务处制项目名称基于GIS的三维可视化图书馆信息系统项目来源导师课题 自主选题 竞赛项目 其它来源 拟申请经费1万元起止时间 2012 年 5 月至 2013 年 5月申请人(团队)姓名学号性别所在学院年级专业手机E-mail杨鹏101104035男国旅10地信Weyangpeng2007李阳101104020男国旅10地信115776689何昆101104011男国旅10地信1029968558钱梦茹101104024女国旅10地信1573344581一、项目组成员基本情况（包括自身具备的知识条件，有何特长、兴趣，曾参加过的科技事件、创新活动等） 杨鹏：擅长编程、具有C#、SuperObjects GIS组件开发经验，喜欢钻研，班委成员，具有一定的组织协调能力。 李阳：爱好软件开发，对图书馆MIS系统比较了解，具有图书馆MIS开发的经验，自学能力较强。钱梦茹：能熟练使用SuperMap、Photoshop等制图软件。何昆：对3D MAX比较熟悉，具有图书馆勤工助学的经历，对图书的管理比较熟悉，善于整理资料。二、项目研究背景（已有的基础，与本项目相关研究积累和已取得的成绩，已具备的条件，尚缺少的条件及方法等）1.背景介绍： 地理信息系统 (GIS： Geographical Information System)是近十几年来发展起来的对地理环境有关问题进行分析和研究的一门学科.它利用计算机建立地理数据库，将地理环境的各种要素，包括它们的地理空间分布情况和所具有的属性数据，进行数字存储，发展各种分析和处理功能，建立有效的数据管理系统，通过对多要素的综合分析，方便快速地获取信息.满足应用和研究的需要，并能以图形和数字的方式表示结果.地理信息系统以其独特的空间分析和强大的地图可视化功能受到各行业的青睐。读者在通过图书馆信息系统查询所需的图书资源时，最关心的是图书在图书馆中具体的位置以及相关图书资料间的空间位置关系.在传统的图书馆信息管理系统中是体现不出图书空间位置关系，而 GIS具有着强大的图形化显示能力 空间查询能力和分析能力，越来越多的行业在采用GIS技术，将GIS技术引入到图书馆的信息管理工作中，将会给图书馆信息管理系统带来质的飞跃。2.图书馆图书信息管理现状：图书馆作为图书收藏地，其具有其空间地理位置，各馆、各部门、各楼层建筑布局错综复杂，而且书架以及书架的多层结构都是具有空间位置信息。更重要的是，馆内收藏的图书除拥有各自的属性信息外，还具有与图书馆地理坐标相关的空间信息，因而在图书馆内形成了纵横交错复杂的图书资源布局；同时图书馆又是一个不断变化的动态系统，当调整图书资源时（如图书的上架或下架），这些资源布局又会出现不同程度的变化。这对于信息资源管理和信息资源的获取非常不便。而读者最关心的是各种信息资源本身的空间位置及相关资料间的空间位置关系，即如何能够方便快速的获取想要的资源。长期以来，图书馆信息管理系统只注重图书资源的录入 查询和统计等简单的功能，没有考虑图书的空间地理信息，对资源获取过程管理 空间布局管理等仍采用图书馆图书大致分布图和书目编号原始方式处理，效率低下。事实上，图书馆的信息管理有许多是建立在空间数据基础上的。例如，图书上架、下架、找书、部门调整、资源整合时，都需要有确切的空间定位显示和空间数据查询与分析。三、国内外的研究现状及研究意义 1 .国外图书馆 GIS服务产生背景及其实践1.1 技术背景图书馆GIS服务是图书馆数字型服务的新的延伸。早在20 世纪 60年代后期, USMARC 标准数据的发展与应用标志着图书馆自动化实质性的开始。接着, 替代原来纸质索引的光盘索引相继出现, 同时联机目录也开始提供许多在线服务。之后, 图书馆又有了基于菜单驱动的网络信息查询工具 ( GOPHERS)等。同一时期, 数字技术的发展为高效获取、处理和发布地理数据提供了条件。代表性的地理数据获取技术有美国的全球定位系统 ( GPS) , 俄罗斯的全球导航卫星系统(GLONASS) , CCD技术, 遥感 (RS) 技术。代表性的地理数据处理技术有计算机多任务高效并行处理技术。代表性的地理数据存储技术是海量数据存储技术。图书馆越来越便捷的信息服务环境和越来越先进的数字技术, 极大地激发了人们对地理信息的利用, 用户对地理信息的潜在需求开始显性化, 于是, 应用户需求驱动, GIS服务作为图书馆为读者提供的一种新的数字型服务迅速产生。1.2 政策背景19世纪, 美国法典第44条公共印刷文献法 ( PUBL ICPRINTING AND DOCUMENTS) 颁布实施, 该法要求政府提供资料信息给公民。当时, 提供文献资料给公民的机构主要就是图书馆, 因此图书馆理所当然承担起这一任务接受政府信息, 并将这些信息向公众开放。在这部法律推动下, 作为数字地理空间数据源之一 美国联邦政府向图书馆免费 (或低价格) 提供了许多重要的空间数据: 包括Tiger文库、数字高程模型、数字栅格图等。相继, 美国人口统计局、美国地质调查局、国家图像与测绘局、国家海洋与大气管理局等政府机构也向图书馆提供了许多包括各种重要地图的空间数据。至20世纪下半叶, 图书馆的地理空间数据收集规模变得相当庞大, 美国地图收藏总计约3800万张地图、2500万张航空照片、800万张卫星影像、30万册地图集, 其中大学图书馆地图收藏平均占地面积为1 000平方英尺, 地图收藏占全国46%,排名第一, 公共图书馆地图收藏占18%, 排名第二 ( 美国地图资源向导 1999)。而拥有大量地理空间数据是开展GIS服务的基础和前提, 因此, 可以说美国图书馆GIS服务是在公共印刷文献法推动下才得以顺利发展的。1.3 GIS服务实践位于美国圣巴巴拉市的加利福尼亚大学 ( UCSB)图书馆是最早提供GIS服务的图书馆。早在20 世纪70年代, 加利福尼亚大学地理系对遥感 ( RS) 图像的应用需求非常强烈。加利福尼亚大学图书馆地图研究室为满足用户对遥感图像的需求, 开始建设图像资源库。20 世纪80 年代早期, 为了方便使用这些图像资源, 图书馆开始投资建设计算机软硬件设施。在早期, 所用的软件主要是图像处理软件, 其中的代表软件有ERDAS与IMDISP, 所支持的一些项目有: 圣克鲁斯岛植被分类; 圣巴巴拉市建筑物屋顶评估及屋顶蓄水池的效用分析等。早期的 GIS软件使用起来并不容易直到1991年, 加州大学图书馆地图研究室才把真正的GIS软件装入计算机系统。用GIS软件和研究室资源完成的代表性项目有: 城市系统规划、加利福尼亚南海岸线鱼类分布模式等。1992 年, 美国研究图书馆协会 ( ARL) 主持的地理信息系统素养项目 ( GIS Li teracy project) 有力推进了图书馆GIS 服务进程。此项目主要目的是培养图书馆员使用GIS 的技巧, 使馆员能为用户提供地理空间数据的服务, 促进大学师生对地理信息的利用。在该项目的推动下, GIS 服务得到了很好的普及。其成员馆从 1992 年最初的 31 个倍增到 1997 年的 121个。在该项目实施过程中, 成员馆的馆员就图书馆提供GIS 服务所面临的人员、软硬件、数据库等方面的问题展开了热烈讨论, 图书情报专业期刊 ( TheJournal of Academic Librarianship) 也推波助澜, 分别于1995 和 1997 年出版了两辑关于GIS 的特刊。这些活动促进了GIS服务向更广和更深的领域拓展。ARL组织于1999 年以问卷调查表的方式向其成员馆了解活动开展情况, 调查结果显示, 89%的问卷回复者报告他们已提供了某种类型的GIS服务。 2.研究意义当前的图书馆中图书馆信息管理系统只注重图书资源的录入 查询和统计等简单的功能，并没有将图书的属性信息与它的空间地理信息相关联，导致了读者在借阅图书和图书管理员管理图书的极大不便。事实上，图书馆的信息管理有许多是建立在空间数据基础上的.例如，图书上架、下架、找书、部门调整、资源整合时，都需要有确切的空间定位显示和空间数据查询与分析。图书管理信息系统中文献资料和借阅者的空间信息的缺失，不仅不利于发挥文献资料的使用效率，更不便于读者的借阅，难以体现图书馆以人为本的理念。由此可见，建立基于的GIS可视化图书馆信息管理系统就显得很迫切了。四、项目研究的目标及主要内容以GIS技术及其理念为支撑，研究图书馆利用GIS和三维建模技术，将图书资源的属性信息与馆藏的空间信息关联，建立三维图书馆空间信息管理系统，方便读者查找图书资源所在的具体地理位置，实现地理空间信息与传统图书MIS系统集成，在向读者提供借阅服务时，同时提供地图信息的参考服务，达到图书检索的高效化、人性化和可视化。主要内容：系统面向的是使用图书馆的四个群体：读者、图书管理员、馆长、系统管理员。 1、读者：我们为读者提供了四大功能模块：图书查询模块：该模块又有3个子模块（普通检索、可视化检索、借书记录检索）普通检索：就是根据用户输入的书名、出版社、作者等信息查询出该书的详细信息和在馆情况。可视化检索：在得到用户普通检索所查出的具体图书后，系统可以根据用户所在位置给出到达该书所在位置的三维演示，极大方便用户寻找书目。借书记录检索：显示近期该用户借书的记录以及归还情况。图书漫游模块：这个模块我们三维模拟了图书馆，使您能够不必去图书馆就可以如同身临其境查阅到您想去图书馆查询的书籍。个人信息管理：在这个模块里，读者可以更改自己的个人信息，特别是自己的专业信息（这与下一个模块图书推荐密切相关）。图书推荐：在这个功能里我们根据您的专业和性别自动推荐您可能感兴趣的书目，并且我们还内置了部分书籍的预览信息，让您可以无需去图书馆具体查看就能这本书是不是您需要的。2、图书管理员：图书信息管理：图书馆最基本的模块，对馆能图书进行增删改管理。可视化还书模拟：改功能可以让图书管理员在每次将大量读者归还的书时，通过我们的系统自动按书架分类，一次性有序的将原来无序的书放回书架，这样大大提高了图书管理员的工作效率。3、馆长：在这个权限里我们只有一个功能，那就是通过各种各种的统计图为馆长提供图书馆实时的图书分布情况和流通情况，让馆长通过实实在在的数据快速精确的了解图书馆内图书的情况。4、系统管理员：用于管理读者和图书管理员账户信息的超级用户，这个用户的登陆信息不可修改。五、项目创新特色概述1、可视化检索：系统可以通过读者在普通检索里查到您所想查询书的书号，自动根据您的位置为您提供到达这本数馆藏书架最佳路径。2、书馆漫游：完全三维的图书馆模拟，实现在内部漫游，查看书架书目信息、并且仿真式的查阅图书预览。六、项目实施方案及实施计划 2012年5月6月 完成图书馆图书数据库的建立和基础地图的制作，并且搭建出基本的用户使用界面。 2012.7月 需求分析 2012年8月 根据前面的需求分析，列出所有功能。2012.9-2012.10：空间数据库建立2011.11-2013.12：制作好三维图书馆模型并实现漫游。2013.1-2013.4：完成主程序所有功能的功能开发2013.5-2013.5：将前面做好的部分融合起来，形成完整的系统，并进行软件测试找出未知错误进行改进。 七、成员分工情况 杨鹏、李阳：负责主程序的设计、编写和调试，并且制作三维场景建模。 何昆负责采集大量的图书信息，以及数据库的建立、维护。钱梦茹负责数据整理、地图的制作。八、预期成果及成果形式 软件产品：基于GIS的三维可视化图书馆信息系统。九、资助经费使用计划（支出项目、计算根据及理由） 搜集材料 1000元开发软件授权费用 2000元底图授权费用 500元 购买图书、技术文档 3000元调研差旅费 1500元复印打印费 2000元申请人签名： 年 月 日 导 师姓名张运性别男出生年月1976.9职称/职务副教授研究领域地理信息所属学院国旅手机15205531976E-mailzy2009十、指导教师科研项目情况1、 安徽省高校自然科学基金重点项目：基于光谱分区的巢湖蓝藻水华暴发期水体叶绿素a遥感提取模型研究（KJ2011A145,主持）2、国家科技支撑计划“水源地水质在线监测与蓝藻水华预测预警技术研究”（2007BAC26B01），负责遥感信息的提取和模型的建立。3、国家科技基础重点专项“中国湖泊水质、水量和生物资源调查”（2006FY110600），负责藏北地区的湖泊调查及遥感解译工作。4、国家高技术研究发展计划（863计划）“高空间分辨率卫星图像分割的新型技术研究” （2008AA12Z106），负责地物纹理特征的分析与提取。5、南京大学房产地理信息管理系统，负责系统的设计与开发。6、完成“南京大学地理信息系统与遥感实验室网站”建设。（）7、广东省电力工业局试验研究所委托项目“广东省电力系统防污电子地图管理系统”，负责系统的C/S系统的开发。十一、指导教师能否提供实验场地，如何解决实验场地的问题指导教师所在的安徽省资源环境与地理信息系统工程技术中心可以为本项目及成员提供实验场地和良好的工作环境。十二、指导教师意见及具体的指导计划同意申报。2012.5-2012.6：图书馆调研、资料收集；2012.7-2012.7：需求分析2012.8-2012.8：系统设计2012.9-2012.10：空间数据库建立2011.11-2013.12：三维建模2013.1-2013.4：系统编码2013.5-2013.5：系统调试 指导教师签名： 年 月 日十三、学院意见 负责人（签字）： （公章） 年 月 日十四、评审委员会意见 组长（签字）： 年 月 日十五、学校意见负责人（签字）： （公章） 年 月 日.精品文档.编号