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1引言
在计算机技术和互联网技术快速发展的影响下,计算机实现了广泛应用,并且以其独特优势,即快速便捷,高效广联等,逐渐渗透到了教育教学中去。在传统教学模式下,依旧存在许多问题,亟待解决,而教育教学的数字化与信息化势必会成为教育教学发展的必然趋势。而数字化音乐技能训练系统,是以音乐知识技能、生理知识、录音分析技术、视频分析技术、现代化信息技术等为基础的。通过音乐技能训练要素的数字化信息在教学过程中的有效应用,构成了数字化音乐课程辅助教学系统[1]。
2数字化音乐课程辅助教学模式的优势
2.1有利于音乐教学直观形象
音乐教学比较抽象,一般就是外在演唱。而计算机应用技术的发展,为音乐课程教学提供了很多便利,使得音乐教学更加直观形象。在现代化教学方式中,基于多媒体电脑安装数字音频卡和数字音频软件,能够促使音乐教学实现直观化和生动化,教师在教学过程中,可以通过数字化技术对声音波形进行详细分析,以助于指导学生学习。
2.2有利于拓展音乐教学内容
利用数字化教学手段进行音乐教学,可以提前备好歌曲伴奏,学生能够从而对音乐节奏与风格产生一定认知。另外,数字化教学手段还能够引进多声音乐教学,学生便可以学习多声音乐。
2.3有利于数字化教学手段的有效应用
音乐教学对环境要求并不高,如果学校条件比较好,能够配置很多高级教学设施设备,而学校教学条件太过有限,只能配置基础性设施设备。利用数字化教学手段,所需配置基础设备是数字音频卡、数字音频软件、麦克风,以及高级软件。就教师来讲,教师必须熟练掌握如何操作音频设备[2]。
3基于计算机应用技术的音乐课程教学辅助系统总结构
基于计算机应用技术的音乐课程教学辅助系统,能够提供海量数据,存储能力非常强大,其可以把音乐专业学生的练习、比赛、演唱等进行全程详细记录。通过相同平台的存储数据信息,可以对其进行详细,从而发现学生的不同特性,辅助制定可行的、完善的学生训练计划,并总结技能训练规律,再加上经验验证,以此使得训练更具科学性与系统性。构建完善的音乐课程教学辅助训练系统,将计算机与相应设施设备切实应用到音乐专业学生技能学习和训练中去,这样一来,传统学习流程发生了相应改变[3]。据此,基于传统教学训练设计音乐课程教学辅助训练流程。系统训练流程主要包含两个闭环,其中,内环保留传统训练模式回路,外环属于自我纠正回路,二者相结合。内环单纯在反馈回路中增添了数据库与计算机辅助分析两大功能模块,数据库详细记录学生历史训练内容与效率等参数,计算机辅助分析则基于数据库利用数据指标分析等方式,替代教师职能对学生身体状态等进行分析。外环是新增添的回路,常规训练方式是模糊概念,包含训练计划、方式、技术动作等音乐表演技能的相关联要素。系统在获取数据信息之后,进行比较分析,学生则通过与系统互动,实现训练要素改变,自我纠正的目的[4]。
4基于计算机应用技术的音乐课程教学辅助系统设计与实现
4.1系统结构
音乐课程教学辅助系统主要包含数据采集、储存、分析、显示、建议决策等部分[5]。
4.2系统功能
系统设计应详细分析音乐技能与要素,基于声乐教学训练,通过歌唱生理机制进行深入探究。声乐属于歌唱技能,声乐训练则应围绕此技能进行训练。正确发声是呼吸、发音、共鸣、语言等多重要素共同作用配合成的,但是彼此之间也相互牵制,必须配合发声。在辅助教学训练时,从任何角度着手,都会促使整个歌唱机体成为最佳歌唱状态积累。所以,系统应用到声乐教学训练中的时候,会兼顾生理与声音两大要素,需要相应的外部设施设备和计算机相互连接加以收集。其中,声音模块主要利用录音设备与录音软件、音频分析软件等,生理模块则是由喉镜、生命体征监测仪器、图像处理分析软件等构成。系统针对学生构建相应的数据库,基于传统教学经验,对各级段教学内容做量化分析,大量数据统计分析与结果可以为教师、学生的教学训练提供更有力的参考数据[6]。
4.2.1声音功能模块实现
根据系统所具备的声音功能,教师能够详细分析学生训练声音,并根据所显示图像数据,为学生提供具有针对性和有效性的教学指导。声音子系统具备三大功能,其一,对声音信号和音乐器信号进行科学实时处理;其二,对比声音信号与音乐器信号;其三,根据差异实时反馈。一般情况下,系统接收到学生声波形信号,会将此数据信息与标准进行比较分析,以此判断学生的演唱技能。系统判断学生演唱出现错误,会明确指出错误出现的具置以及类型。系统还可以播放正确数据信息,从而为学生提供有力参考依据。就其中出现的错误,系统可以分析出具体原因,并提出相应的改进方法,学生通过不断测试,熟练掌握演唱方式。
4.2.2生理功能模块实现
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)27-0041-01
1 图书馆概况
我校图书馆面积1.3万平方米,分校图书馆面积4000平方米,建筑总面积17000平方米。设有综合部、采编部、流通部、期刊部、技术部5个部门.有普通阅览室7个,阅览座位1540个。有10个不同类型借阅室,总藏书量约有75万多册。电子阅览室,现有微机360台,阅览席位300个,方便读者上机检索本馆文献信息和网上情报信息、学习电脑软件、进行电脑各种培训等。为读者开展检索服务、阅览服务、借还服务、咨询服务、导读服务、复印服务和网上信息等多功能服务。使用广州图创软件有限公司Interlib3.0自动化集群管理系统,实现书刊采购编目、借还流通、期刊管理、文献检索等计算机管理。是日均接待读者达1000多人次的综合性省级公共图书馆、学术机构。图书馆拓扑图1如下:
2 数字图书馆网络应用需求
就数字化图书馆建设工作提出了以下网络应用需求:为适应数字图书馆未来10年的高性能、高可靠的网络发展、数字化图书资源的高速传输需求,网络基础架构着眼于高速、可靠网络传输需求;为校内的教师、学生提供各种电子期刊、文献等数据库的安全、高速访问;在网络安全需求方面,馆内网络要防备病毒侵害、黑客攻击,保证馆内各种网络接入的身份认证。图书馆数据中心是最核心的需求,解决采购编目、文献检索、数据中心内容管理、海量信息存储、数据加工的建设以及重要数字资源的备份容灾等的应用需求。
3 数字图书馆WLAN技术分析
WLAN规划设计:WLAN不同于传统的有线网络,噪声和干扰、建筑物结构、无线设备的摆放位置及其参数的设置都对WLAN的信号质量和传输速率等性能有很大影响,AP覆盖区域(或AP的定位),吞吐量变化和不同射频带影响的波传播特征、自由空间路径衰减及损耗以及信号被反射并回送的多路径效应等是影响WLAN覆盖范围的关键因素。不仅覆盖范围是wlan考虑的范围,还要考虑其负载能力等条件因素。良好的WLAN规划设计不仅可以保证较好的应用服务质量,也可以减少AP的使用数量,从而节约成本。在进行WLAN规划设计时需考虑以下因素,并遵循相应的原则。
1)AP覆盖区域的因素。AP的覆盖区域,根据接收到的信号强度不低于设定的一个阈值的区域来定位,形成AP覆盖区域图,然后进行实地测量进行区域调整到合适需求的范围。在用户密度低的空旷户外,可采用球形和对称圆形来分布AP区域。在密度高的狭长或矩形建筑用户区域,要采用线形或矩形对称分布AP覆盖。要达到AP全部覆盖,精确测量AP位置,就要考虑室内建筑结构(如金属防盗门、铝合金门窗等)的复杂性问题。
2)用户移动性需求的因素。用户在整个覆盖区域内移动中,要始终与WLAN保持良好连接的无缝漫游,要求保持高带宽和低时延的状态,就必须满足加大接入点密度。用户不定时接入(如参加会议的人员在会议休息阶段查看电子邮件等)WLAN时,所需求接入点密度可相对小些。
3)考虑频率干扰(或频率分配)问题。由于无线802.11b和802.11g使用的是2.4GHz的自由频段,那么就要考虑对WLAN干扰最严重的2.4GHz无绳电话、3m内的微波炉、蓝牙设备(如PDA和笔记本电脑))等2.4GHz自由频段设备的干扰,以及网络内部(或外部)其他AP的干扰。
4)网络负载能力的因素。在部署WLAN之前,需要考虑WLAN中的主要应用业务的速度,是需要速度为54Mbps的802.11a和802.11g,还是只需要速度为11Mbps的802.11b等的速度,比如是考虑速度要求较高的流媒体点播,还是信息检索、电子邮件、Web通信哪一种应用程序的速度。在规划设计无线网络吞吐量时需要根据用户数目及其最小带宽需求来计算AP数目。为了每个设备独立接入提供专线速度,WLAN将可用的吞吐量分割成若干份。不仅是为了支持所有用户的连接,也是为了能达到用户连接速度的需要。由于通过电波传输数据时会有50%左右的损耗量,所以WLAN会多预留一些冗余空间。
5)合理借助自动化工具进行规划设计。站点覆盖区域详细视图的规划软件或便携式WLAN硬件工具箱这些自动化工具,以用户密度和吞吐量等参数作为标准进行站点勘察。通过勘察评估和设置AP,可以确定AP位置;通过规划无线基础设施的射频环境确定频道分配、功率输出设置及其他配置属性,使部署WLAN的工作能顺利进行。但现实规划中还必须考虑诸如金属门之类的建筑物和混凝土外墙信号衰减级别。通常,自动化规划工具主要是针对厂商自己的AP和无线交换机建立,缺少通用性。所以仍然需要手工进行站点勘察,先经过充分的实地勘测,这是勘察工具无可取代的。
1.1数字化管道技术建设
中国海油气电集团的“数字气电”从研究数字化管道技术开始,自2007年起开展了中国海油液化天然气管网及接收场站的数字化技术研究与应用,主要研究了数字站线的建设原则与实施策略、总体框架、功能需求与数据需求、应用系统建设、数据采集与质量控制等(图1)。其中,数据采集内容包括基础地理信息数据、管道专业数据及管道周边环境数据的采集,涵盖天然气管道从设计、施工、运营维护到停役的全生命周期;应用系统的建设包括管道数据库管理系统、管道地理信息系统、巡线与线路管理系统、第三方施工管理系统、隐患管理系统、阴保与腐蚀监测系统、地质灾害管理系统、缺陷管理系统、维修维护管理系统、应急信息管理系统、接口集成等。
1.2数字化管网与场站可视化管理
油气管道大多位于地下,被地面与建构筑物所覆盖,二位图形无法表现管道之间的空间关系。数字化管网、场站的可视化系统是在基础地理信息系统软件与可视化开发语言进行的集成式二次开发,合理建立有效的三维管道数据库是可视化系统高效、稳定运行的保障。
数字化时代最主要的特点就是计算机化与网络化,它直接影响着人们的生存状态。正如工业革命带来的巨大变化最终导致了现代主义建筑运动一样,信息技术的浪潮也将为未来的建筑业带来一次新的革命。
1、数字化对建筑的影响
数字化概念包含了多方面内涵。在最直接的应用层面上,数字化的一大特点就是以“比特”(信息)代替“原子”(物质)作为基础。以往人类生活中经常以物质载体承载信息进行交换(如报纸、信笺、货币等),网络这一信息载体和媒体使得信息社会以信息流代替物质流的趋势得以实现。这样既提高了信息交换的效率,也减少了物质资源的消耗。
数字化更深层次的影响,还在于文化层面上。数字化改变着人的生活方式,进而影响到建筑业界。数字化技术对人类的生存方式已经造成和将要发生的变化自然对于作为功能载体的建筑空间和形体提出了新的要求。这些影响带来的进一步结果就是新的所谓“比特城市”的概念,即基于信息的城市。城市化在工业革命之后的加剧,根源上是由于城市集中大量的物质、信息的特点。而在一个数字化时代的社会里,基于信息的城市脱离了形式的束缚,可能呈现相反的低层化、分散化趋势。
2、数宇化技术在建筑设计中的应用
数字化技术正在越来越多的层面上影晌着建筑行业,虽然其本身只是一项新科技,但影响已不仅仅局限于技术,而且包括设计观念和手法的重大转变。其中,计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAB)在建筑设计专业工作中的应用技术称为计算机辅助建筑设计技术(Computer Aided Architectural Design,CAAD)。它是运用现代计算机数字技术来辅助进行建筑设计的一种新的建筑设计理念。经过短短20多年的发展历程,其发展速度和应用水平已经显示出了强大的生命力。其优越性已越来越明显地在建筑设计中反映出来,并已深深地扎根于世界建筑市场。CAAD方法利用计算机速度快、容量大、精度高和功能强的特点,帮助或代替建筑师在设计过程中处理大量的图像、数值和文字信息,从而大大地提高了建筑设计的质量,降低了设计的成本,缩短了设计的周期,并且节约了建设的投资,增强了竞争性。世界上先进工业国家多年来的实践已充分证明了这一点。传统的建筑师工作平台已经从图板过渡到计算机桌面,有了计算机和丰富的软件就可以实现建筑师构想的一切可能。CAAD在建筑设计各个阶段的具体功能和应用主要包括以下几个方面。
2.1 可行性分析、项目投标 运用计算机的数据信息处理能力的巨大优势,对工程项目的可行性和合理性进行分析和预测,以避免决策上的重大失误。在20世纪80年代初,美国明尼苏达州某超级市场集团总部用传统方法对该州北部地区新建超级市场项目进行了具体规划,得到的结论就是要新设7个点。在决策之前,该公司的总裁抱着试试看的想法把规划布点任务送交计算机服务中心进行分析处理。计算机系统根据所输入的该地区的人口结构、工资水平、道路交通、商业网点现状和地区发展前景等信息进行了全面的综合分析,结果得出了新建5个超级市场和新的规划布点的详细分析报告。该公司采纳了CAAD系统提供的这一方案,仅此一项就节约了l亿美元的投资。
2.2 概念设计、造型构思建筑设计的概念设计阶段是设计的最关键阶段。以往建筑师是依靠自己的空间想象力和借助简单的示意草图来进行方案构思和造型设计的,这种原始方式具有很大的局限性。CAAD技术可以给建筑师提供一个强有力的智能工具,帮助构思建筑的三维体型、空间、造型、色彩和质量感效果,并能同时与周围的真实环境结合起来考虑设计方案。世界著名建筑师贝聿铭在法国卢浮宫广场上的玻璃金字塔的构思就是借助CAAD技术进行和完成的。
2.3 方案优化、专项分析在深入的建筑设计平面布置方案设计过程中,CAAD可以对设计中的各种可以量化的可以采集的设计指标、属性或功能活动关系进行分析和评估,并通过人机交互的方式进行反馈修改,形成交互式人机优化循环。这里如何着手修改设计方案,还是由设计师起主导作用,计算机只能起着辅的数据处理的分析判别作用。同时,在建筑设计方案设计阶段中,CAAD技术还能对各种物理的、环境的和功能专项设计技术指标进行定性定量的分析,以提高建筑设计的合理性和科学性(例如对建筑日照、自然通风、保温隔热、防火防灾和经济概算等)。
2.4 设计制图、技术文档计算机制图技术现在已发展到相当完善的程度,建筑师可以利用CAAD软件中的各种图形生成、编辑功能和建筑标准库、配件库来生成或修改建筑设计图纸。图形能任意移动、旋转、缩放和拼接,能自动标注尺寸和图标。建筑师可以按不同工种和内容分别存贮有关建筑设计信息在不同的图层中,又可以按需要任意选取不同的图层内容进行组合输出,生成各种施工图纸。设计系统具有统一的方案数据管理系统,记录、存贮设计方案中的全部设计信息。它保证了不同设计工种在工作上的协调一致,也便于统一查错和纠错。设计施工图和细部大样可选用建筑构造详图库和建筑构配件库中的内容拼接装配进施工图中。一旦设计工作完成之后,CAAD系统可以自动提供各种设计的技术经济文件和报告,连同全部设计图纸一并提交审议。使用CAAD技术在施工图阶段产生的效益十分明显。大大减轻了设计人员的绘图工作量。所以,无论是国内还是国外,建筑设计部门的CAAD技术的弓l进和应用大都是从辅助施工图设计和绘制透视图开始的。
在当今的信息化时代中,数字化也越来越为人们所重视。数字化技术主要体现以下几个方面的特性:首先,数字化是数字计算机的基础,并且数字化是软件技术的基础,是智能技术的基础;其次,数字化是多媒体技术的基础,它为信息社会提供了基础。数字化变电站就是使变电站的所有信息采集,传输,处理,输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息,并建立与之相适应的通信网络和系统。它的基本特征体现在设备智能化,通信网络化模型和通信协议统一化,运行管理自动化等方面。我国首座数字化变电站-翠峰变电站位于1998年3月3日建成投产, 并于2006年3月27日改造为全数字化变电站正式投入运行。经过7个月的投产运行.各种数据采集、传输准确无误.运行平稳、安全、可靠.在全国处于领先地位.并达到国际先进水平。
1.数字化变电站的技术特点和应用
1.1一次设备的智能化
一次设备中被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路都采用微处理器和光电技术的设计,这使常规机电式继电器及控制回路的结构简化了,传统的导线连接被数字程控器及数字公共信号网络所取代。可编程控制器代替了变电站二次回路中常规的继电器和其逻辑回路,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
1.2二次设备的网络化
变电站中常规的二次设备:故障录波装置、继电保护装置、电压无功控制、量控制装置、远动装置、同期操作装置、在线状态检测装置等,都是基于标准化、模块化的微处理机技术而设计制造,设备之间的通信连接全部采用高速的网络,二次设备通过网络真正地实现了数据、资源的共享。
1.3自动运行的管理系统
变电站运行管理系统的自动化包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化、自动化;变电站运行发生故障时,并且能够及时地提供故障分析报告,指出故障原因及相应的处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告。
要想在变电站内一次电气设备与二次电子装置均实现数字化通信,并具有全站统一的数据建模及数据通信平台,在此平台的基础上实现智能装置之间的互操作性。在一、二次设备之间同样实现全数字化通信,如果变电站内智能装置的数量急剧增加,全站智能装置必须采用统一的数据建模及数据通信平台,才能实现互操作性。
2.数字化变电站自动化系统的结构
数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为智能化的一次设备和网络化的二次备。在逻辑结构上分为三个层次:"过程层"、"间隔层"、"站控层"。各层次内部和层次之间采用高速网络通信。
过程层的典型设备有远方I/O、智能传感器和执行器,主要完成开关量和模拟量的采集以及控制命令的发送等与一次设备相关的功能。间隔层设备的主要功能包括汇总本间隔过程层实时数据信息,实施对一次设备保护控制功能,实施本间隔操作闭锁功能。实施操作同期及其他控制功能。站控层的主要功能包括通过两级高速网络汇总全站的实时数据信息,不断刷新实时数据库,按时登录历史数据库、按既定协约将有关数据信息送往调度或控制中心、接收调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行。
过程层与间隔层之间基于交换式以太网的串行通信方式在标准中称为过程总线通信,间隔层与变电站层之间串行通信方式称为站级总线通信。
3.数字化变电站技术中存在的问题
数字化变电站自动化系统的研究目前尚处于起步阶段,大部分精力集中在过程层方面,例如智能化开关设备 ,光电互感器、状态检测等技术与设备的研究开发。目前存在着许多问题:首先,研究开发过程中专业协作需要加强, 比如智能化电器的研究至少存在机、电、光三个专业协同攻关。其次,材料器件方面的缺陷及改进。并且试验设备、测试方法、检验标准,特别是电磁干扰与兼容控制与试验还是薄弱环节。
4.数字化变电站的未来发展
数字化变电站技术的发展将会是个长期的过程,需要考虑与目前常规变电站技术的兼容性。
4.1过程层常规设备接入方案
过程层常规设备主要指互感器和断路器设备,具体应用就是采取非常规互感器技术和智能断路器技术,或智能断路器控制器技术,常规设备的接入方式主要有三种基本模式:常规互感器和常规断路器;常规互感器和智能断路器;非常规互感器和常规断路器。
4.2过程总线方案
在第二阶段中前面控制和测量数据的分离通信系统将合并到一起,控制和测量数据的合并减少了间隔接线的复杂性,但间隔层IED设备需要两个以太网口分别与过程总线和变电站总线连接。由于传送了来自合并单元的数字化电气量测系统的瞬时值,此种通信方式比第一阶段中的通信方式更快。出于这个原因将使用100 Mbit/s以太网,通过过程总线保护装置的跳闸命令被发送到断路器。
4.3过程总线和站总线合并方案
由于第一 ,第二阶段中过程总线和变电站总线都使用了基于MMS应用层通信堆栈的以太网,和以太网的不断发展,使得变电总线联接构成一个通信网。并且不会影响变电站内部站的通信。
5.结束语
文章论述了数字化变电站综合自动化系统的特征、结构及其发展。数字化变电站自动化是一个系统工程,要实现全部数字化变电站自动化的功能,还有许多技术问题需要攻关解决,基于智能断路器技术的成熟度实现信息采集、处理、传输、从交流量的采集到断路器操作的全数字化应用;通过变电站总线与过程层总线的集成,实现数字化变电站集成型自动化的应用。
数字化变电站技术发展过程中可以实现对常规变电站技术的兼容,这意味着数字化变电站应用技术的发展可以建立在现有变电站自动化技术的基础上实现应用上的平稳发展和逐步突破,使新技术的应用能有机地结合电网的发展,未来在数字化变电站应用技术成熟的基础上将标志着新代数字化电网的实现。
【参考文献】
[1]周长久.国内领先的数字变电站技术[J].云南电业,2006,11:7.
关键词:
数字化技术;园林设计;计算机辅助设计
在对园林景观进行规划与设计时,设计人员往往会选择通过应用较为直观的设计图等进行具体设计方案的呈现。在过去很长一段时间内,由于受到技术的限制,在进行园林设计时,设计者只能通过手绘等方式进行相关设计方案的表达,这一做法常常需要耗费设计人员较多的时间,而且方案出现漏洞或失误时,修改过程繁琐,有时甚至会打破原有设计,重新进行绘制工作。而在数字化技术的辅助下,在进行园林设计时,设计者只需要在计算机等平台上,借助相关工程软件,就能够实现对设计的表达,如果遇到有调整的情况,也能够在短时间内达到既定设计要求。因此,在园林设计中通过引进数字化技术,大大地提高了设计工作效率与质量、有效降低成本。
1数字化技术在园林设计中的应用概况
所谓数字化技术,具体是指通过应用二进制算法实现对相关信息的编辑与处理,并将其应用于计算机、互联网与多媒体等多项先进科技之中,保证信息数字化的实现。随着该技术的不断发展,越来越多的领域开始将其作为衡量行业发展的基本指标,并将数字化纳入整体发展计划之中。具体到园林设计领域之中,数字化技术完成突破了原始设计模式,开辟了一条崭新的园林设计之路。数字化技术的应用,使得园林设计方案与效果得到有效呈现,且保证了呈现效果的多元化。通常情况下,园林设计过程中需要对其设计方案采用工程设计图的方式予以呈现,一般有二维设计图、三维设计图与实际应用场景示意等。在以前,设计人员想要表达其设计理念与实际方案时,往往由于技术等所限制,只能借助二维平面图来对相关方案进行呈现,然而,一些客户并非园林专业出身,因此,会出现看不懂设计人员的方案设计图等情况,进而造成了对原有设计的理解出现偏差等现象。而在引入数字化技术之后,设计人员的设计方案往往能够以直观的三维模型以及实际场景示意图等方式得到呈现。这样在于客户进行沟通时,往往能够以图说话,大大提高了工作效率。另外,数字化技术能够对设计进行存储、修改与相关数据的分析等,在面对方案需要调整等问题,往往能够快速做出修改与调整,有效缩短设计周期。
2数字化技术在园林设计中实际应用分析
2.1数据信息库的创建
在进行园林景观设计实践过程中,必须要深入实地对现场的基本情况进行勘测与有效记录,为具体设计做好准备。在进行勘测过程中,常常将工程实地的自然情况,如地质地貌、周边环境等进行详细勘察,另外,对其人文方面的信息也要做好记录,主要方面为历史面貌、风景名胜、当地的人口分布、、特定习惯、服饰搭配等等。在对上述信息进行收集的过程中,通过利用数字化技术的数码相机,实现对其具体内容的记录与保存。因为借助了数字化技术,即数码相机,对设计过程中可能会应用到的相关元素进行有效存储,如园林内部的景观、动植物等,并最终集结为一套成体系的应用数据库,为接下来的设计实践做好了准备。
2.2设计效果呈现
在进行园林设计方案的构建过程中,会通过应用数字化技术将相关设计进行呈现。主要表现形式除了园林的二维图之外,还包括三维实体效果图。制作三维效果图是在综合应用数字化技术的基础之中得以实现的,主要应用技术有地理信息系统、定位系统以及遥感图像技术等,在特有的三维软件中对相关设计进行表达。这一过程比较复杂,在创建模型之初,必须先将相关数据,如工程尺寸要求、工程实地地质地貌等数据进行导入,并利用计算机进行分析,构建对应场景;在进行三维模型创建时,要将所要表现出的细节等进行有效编辑,保证设计构思的完整呈现,这里需要借助前期完成的二维设计图作为参考,使其具体项目的数据等保持准确。通过数字化技术,在进行园林设计的三维表达时,设计者能够将其设计方案与理念进行全方位地呈现,利用相关软件,有效实现模型的比例控制、明暗关系对比、风格统一等方面的精准操作。
2.3园林设计模型渲染
在完成园林设计的三维效果呈现之后,其所呈现的效果为素模,即未进行渲染的单一色彩构造的三维模型。因此,在得到三维效果图之后,设计人员为了将所要表达的设计理念与方案进行完整呈现时,还需要借助数字化技术对其进行渲染。渲染操作主要包括:对园林设计图进行应用场景的选取、对具体园林模型进行材质的设定、对环境条件进行渲染,如:光照情况、灯光效果等,一般可以使用诸如3DsMax、keyshot等三维模型渲染软件能够有效实现对既定模型的渲染。通过对模型的渲染处理之后,能够更直观、更准确地表达设计方案,在与客户等进行交接过程中,也能够快速达到既定目的。
2.4模型文件的后期制作
在完成了建立模型、渲染模型等操作后,与客户、工程施工人员等进行交流与沟通时,常常采用二维图册这一主要形式实现设计方案的展示。而三维软件所特有表达方式局限性等特性,使得在进行具体图像展示时,达不到最优化的方案呈现效果。这时,为了提高方案呈现效果,实现与相关工程人员的有效沟通,就需要对渲染之后的模型进行图片格式的导出,并将得到的图片导入到AdobeIllustrator?、PHOTOSHOP等相关平面图像处理软件之中,进行后期处理。对既得图像做光线、明暗度、色阶等项目的处理,也可以结合需要,加入一些其他元素等丰富原有图像,进一步优化其效果的表达。通常情况下,应用数字化技术,借助具体平面软件,对图像进行后期处理是整个设计工程的重要一环,它的质量能够直接影响设计方案的表达效果,往往会被相关设计工作人员视为设计工作的重中之重。
3数字化技术在园林设计中应用发展分析
综上所述,通过对数字化技术在园林设计实践中的应用分析,可以发现,该技术不但有效提高了设计工作的质量与效率,更在开阔设计思路、优化设计理念等方面发挥着重要价值与作用。结合具体发展情况,可以预计,在接下来的园林设计过程中,对数字化技术的应用与推广将迈向另一个新高度,具体表现为大量计算机辅助设计软件的出现、园林设计数据库的建立健全、虚拟化模型的VR效果呈现等等。总之,数字化技术的不断演进与发展,将会进一步促进园林设计工作的进步,甚至可能实现人人参与园林设计实践、将自己对于相关设计概念、设计手法与设计理念的理解与认识通过数字化技术这一媒介进行充分表达。
4结语
随着我国园林设计行业的不断发展,越来越多的园林设计方案得到落实。这里,数字化技术的引入极大地提升了整体行业的效率,促进了其进一步发展。在接下来的一段时间内,数字化技术会在整个园林设计中得到更为全面与充分的应用,其自身的不断发展与进步也为更好地服务于园林设计提供有效保障。因此,相关设计工作人员在实际生产实践中应加大对数字化技术的引进与推广,密切关注其发展动态,实现园林设计工作的与时俱进。
参考文献
[1]金云峰,杨玉鹏.数字化设计与建造技术在景观中的应用研究[J].西部人居环境学刊,2016(01):95-100.
[2]温高媛.数字化技术影响下的园林景观设计探究[J].城市建设理论研究(全文版),2015(02).177.
[中图分类号] P217 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-7-183-1
1概述
地形测绘在我国地质勘探中有着重要的地位,它主要是进行指定区域的地形研究,利用测绘技术来表达他具体的表面形状和大小,并将获得的地形形态和地物特征点的平面位置和高程进行统计,按照一定的规范在图纸上展现出来,从而知道国家经济建设,为经济发展和区域规划作出参考[1]。随着现代科学技术的不断发展,数字化技术成个各种行业的先进工具[2]。数字化在地形测绘的应用促进其测绘技术的发展,大大提高测绘工作的水平和工作效率[3]。数字化地形测绘是以计算机、卫星定位系统、光电测距等高新技术为基础发展起来的高新技术,它改变了过去白纸成图的作业模式,以精确、高效的特点适应了信息时代、数字时代的要求[4]。本文主要分析了数字化技术在地形测绘中的应用特点,并分析了其重要应用技术,为我国地形测绘应用数字化技术提供参考。
2地形测绘中的数字化技术应用
2.1数字化地面测绘
该数字化技术在我国实际工程中应用范围最广,获得了工作人员的一致认可。数字化地面测绘能够获得较高的测量精度,尤其是对地面物体的控制精度,解决了传统测绘存在的而告终测量五彩。通过使用计算机自动站点,能够尽可能的降低图跟点和地物点的展会误差,从而提升了该技术的推广范围。并且,计算机、全站仪相对于经纬仪测角能够保证所进行测绘的测距精度,放大碎部点的距离,降低图根点的密度,就达到了提供工作效率,增加测绘工作的可靠性的目的。数字化地面测绘结果方便管理和应用,能够帮助GIS提供专门数据。
2.2航测数字化测绘
航测数字化测绘能够充分的利用空中广角摄影技术,借助专业的控制摄影机,在开发的专门化的航测软件引导下实现对地面地形的测量,并且能够借组计算机匹配数字影像,最终获得有效地测绘数据。利用航测数字化测绘技术能够方便工作者在室内开展工作,将获得数据进行加工从而获得更精确地数据,并且该方式不受外界气候影响,工作条件舒适,提供了测绘工作者的工作能力,适用于测绘地区面积较大的场合。
2.3原图数字化技术
原图数字化技术是在传统的测绘技术上发展而来的,能够利用各种计算机、测绘软件和测绘工具进行转化,将原图实现数字化。然而,该技术存在转化过程误差过高的情况,不能精确地反映出实际测绘的情况。它的测绘精度要低于原图的测绘精度,所以,在实际应用中原图数字化技术受到了一定的限制。
3地形测绘中的数字化技术发展分析
作为现代地形勘探的关键技术,地形测绘将更加重视数字化的应用,从实际测绘工程出发来完善测绘技术,达到进一步的实现高精度和高效率的测绘,其主要发展如下:
(1)影像测绘技术
现代星载和机载信息数据获取技术不断发展,大量的空间数据能够应用于地形测绘。传统的地图测绘将会逐渐的被取代,影像测绘技术将以其包含大量的数据信息,数据传输方便,保真程度高受到推广。影像测绘技术发展必然促进现代地形测绘的光学模拟技术发展,在经过一定时间的数字化技术推广,就能够真正进入影像测绘阶段。
(2)集成式测图技术
现代测量仪器自动化和智能化不断地发展,在进行采集数据能够有效地集成不同测量仪器,形成系统式的全站仪自动跟踪测量模式。所形成的的自动模式测站能够实现无人测量,自动完成全过程的测量过程。在未来发展的集成式测图技术中,测绘员只需输入必要的指控信息,就能够获得精确地测绘数据。
(3)对地信息数据获取技术
在未来航测和航空遥感技术能够获取更多的信息,并且在信息获取中能够更高质量的信息数据。具备高分辨率的卫星将更多的应用于地形测绘,从而为观测信息技术提供良好的支持。航空数字化信息获取系统能够解决大气阻碍作用,提高获取信息的精确性。
(4)差分干涉测量技术
差分干涉测量技术能够应用于地面微小物体的测量,测量精度能够达到毫米级别,促进地形测绘向更加精确化发展。该技术可以广泛的应用于高精度地形测绘、沉陷区的观测、滑坡观侧、地展形变、灾害检测等地表形变。
4总结
数字化地形测绘技术能够发挥重要作用,促进地形测绘的高精度和高效率发展,提高我国地形勘探能力。并且,在未来国土安全防护、资源开发、基础工程建设和地面信息技术获取中,数字化地形测绘将成为主要技术,数字化技术的不断发展也会提供测绘技术水平,为我国经济和社会发展提供支持。
参考文献
[1]王秀芹.数字摄影测量在城市地形测绘中的应用[J].华北国土资源.2007(03).
中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)07-0054-02
国家“十二五”规划提出,要把全面提高信息化水平作为加快转变经济发展方式的重点之一。作为国家基础设施产业的电力工业,紧跟“信息化带动工业化,工业化促进信息化”的发展思路,正由传统工业向高度的集约化、知识化、技术化工业转变。那么实现电力企业生产运营的现代化、电力管理的数字化就变得迫在眉睫了。
在火电厂信息化建设进程中,业主亟需将分散数据资料进行标准化与数字化的管理。EPC公司为满足业主的需求,积极投身解决信息孤岛问题的研究中,以实现设计期、建设期工程数据的有效利用,为电厂的运行维护提供精确完整的信息,为业主从整体上提高企业信息化管理水平,降低企业运营成本提供技术支持。
1 数字化处理技术的研究
在火电厂设计、建设、运行全生命周期,会产生大量不同类型的数据,包括设计过程产生的三维模型和图纸,建设过程中产生的施工调试文档,以及运行过程中产生的资产管理及实时运行数据。为达到各类型数据在同一平台实现集成应用的目的,研究开发了相应的数字化处理技术,实现了火电厂全生命周期数据的数字化。
1.1 研发三维数字化设计技术,实现三维模型数字化
三维数字化系统以三维模型为数据集成的载体,数字化的三维模型结构以及三维模型编码技术是实现三维模型数字化的核心。我们先后进行了三维模型数字化和编码技术的研究工作。
1.1.1 研发三维数字化模型结构
三维模型结构的细化程度直接关系到数据展示效果,我们针对数字化项目制定了《三维数字化建模规范》,主要从管道类模型、设备类模型、土建类模型等方面进行模型层次的划分、模型的命名规则、属性信息进行了统一的规范,保证三维模型结构的合理化。
1.1.2 开发三维模型编码技术
数字化电厂系统中的各类数据通过编码进行信息的传递与检索,因此其使用范围、深度及准确性关系到数据的关联精度,我们根据《KKS标识系统编码规则》结合数字化电厂数据关联需求,进行模型编码编制规则的研究,编制了《三维数字化电厂KKS编码实施细则》,对工艺管道模型、工艺设备模型、土建构筑物模型、电控专业模型的编码编制规则、编码命名规则进行了规范,保证数据关联的精度。
1.2 研发文档处理技术,实现电子文档数字化
电厂建设期数据主要为各设备厂家、施工单位、监理单位、调试单位等提交的各类纸质或电子文档。为保证建设期数据的有效利用,需要开发相应的数字化处理流程、文档存储结构以及数字化处理工具,在保证数据的完整正确的同时,实现文档数据的数字化。
1.2.1 开发建设期数据处理程序
为保证数据的正确性及完整性,开发了建设期数据处理程序,规范了数据资料收集流程。
1.2.2 开发结构化文档存储体系
为实现文档与三维模型的关联集成,需对基础文档实施结构化存储,而科学的结构化文档存储体系,是文档数字化的研究重点。我们结合不同类型的应用需求,对文档存储结构进行了充分的试验论证,研发了按工程阶段、文件类型、对象类型、系统区域进行组织的四维结构化文档存储体系。
(1)按工程阶段。将数字化电厂中的数据检索方式按照工程阶段进行检索,分为:设计、采购、施工、安装调试、运行、技改,每个阶段按照不同的专业和系统进行下级分类,使数据的分类更习惯电厂专业的应用。
(2)按文件类型。所有的文档资料数据按照文档本身所属的类型进行分类,分为:三维模型、施工图、厂家资料、管道安装图、系统图等。
(3)按对象类型。数字化电厂中的数据检索方式按照对象资产的分类进行检索,分为:设备、阀门、管道、管段、管嘴、结构、建筑类等,按照这些大类,再往深层次分每个大类的子类。
(4)按系统区域。以设计院的三维模型的结构为核心进行数据分类检索,由设计院各专业划分的系统来进行层次架构。
1.2.3 开发建设期数据处理工具
设期数据海量数据的处理工作量大,易造成由于大量重复操作产生的错误。为减少此类错误,提高处理效率,我们开发了建设期数据处理工具,主要包括文件夹分类、文档格式转换、文件名管理、文件存储四个功能。
1.3 研发数据接口技术,实现生产数据数字化
运行期数据来自电厂各运维系统,数据类型及格式由各系统生成,互相独立。针对电厂实时监控、资产管理等电厂运维系统供应商提供的接口数据类型,开发数据接口,将运行期不同类型、不同格式、不同来源的数据进行筛选分解后,按照三维数字化系统要求的统一格式进行本地化处理,实现了运行期生产运维数据的数字化。
2 数字化集成技术的研究
火电厂各阶段数据主要包括三种类型:设计期二维图纸、施工期文档、运行期实时数据。我们针对三种不同类型的信息开发了相应的关联技术,实现了与三维模型的集成。
2.1 研发二维图纸与三维模型关联技术
开发图纸、文档热点提取工具,按照工艺编码规则进行热点提取规则定制,生成xml关联文件,实现三维模型与设计数据的关联检索。
2.2 研发三维模型与建设期文档关联技术
火电厂施工期文档主要包括各设备厂家、施工单位、监理单位、调试单位等提交的各类纸质或电子文档。此类数据不包含具体项目对象,无需矢量化,与三维模型的关联仅限于文件与模型的关联。针对此需求,开发了基于文档的关联技术,实现了建设期期文档的三维集成。
2.3 研发三维模型与运行期数据关联技术
火电厂运行期数据主要包括火电厂厂级监控、资产管理等信息系统数据,通过集成运行期数据,可以实现电厂对象的全生命周期管理。
3 数字化应用技术研究
3.1 辅助检修应用
以往电厂检修要查阅很多厂家资料、规范,还要深入现场逐一对设备进行检查,导致大量的人力、物力浪费。
针对上述问题,利用三维数字设计技术,进行地下管线及电缆沟的三维设计,按照现场设备组态进行三维设备拆分工作,并将所有模型与设计图纸、安装图纸、参数信息进行数字化关联,通过系统提供良好的人机交互界面(通过网络浏览器)实现检修所需工程信息不依赖于专业系统的可视化浏览和查询。
通过三维数字化电厂系统,进行电厂隐蔽工程数据一站式检索,并结合可视化三维模型、具有关联属性的工程图纸,可在短时间内对地下设施进行集中管理。结合电厂检修计划,利用可视化三维模型进行检修路径、操作空间的模拟工作,快速确定检修方案,实现模拟检修的可视化管理。
3.2 员工培训应用
以往电厂对于员工进行培训,只能单纯地从理论原理上进行学习,要深入了解其本质,必须要进行现场参观,用时比较多,导致不必要的时间浪费。
中图分类号: TU204文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)01(a)-0000-00
随着计算机技术、网络技术等的不断发展,内外业一体化数字测图应用技术已经得到众多人士的青睐。根据实践应用可知,在将模拟量转化为数字值的基础上,内外业一体化数字测图可以实现电子计算机对相关数据的科学处理,从而大大提升数字化测图的现代化水平。
一、相关概述
根据相关分析和研究可知,内外业一体化数字测图应用技术,是在野外使用的一种测量方法,需要依靠全站仪等多种设备,才能真正实现各种数据的采集、编码,并通过计算机进行相关处理,最终自动成图,即数字地图。在图形成型以后,需要及时进行编辑,以便形成绘图文件。当前,内外业一体化数字测图应用技术主要是使用全站仪。如果是在野外进行测量,全站仪可以存储下空间目标的距离、方位角等,或者是空间目标的坐标数据等。同时,在野外需将草图绘制好,以便在室内的计算机中导入相关数据,并在结合野外绘制的草图的基础上,对其进行合理的处理、编辑,最终形成数字地图。如图1所示,根据内外业一体化数字测图的实际情况来看,其需要的硬件设备主要有:第一,野外数据采集方面的设备,如GPS-RTK、全站仪等;第二,内业数据采集方面的设备,如扫描仪、数字化仪;第三,数据传输方面的设备,如打印机、绘图仪等;第四,数据处理方面的设备,如计算机。
内外业一体化数字测图应用技术的运用流程
(一)测量前的准备
在实践中主要指的是地形特征点、控制测量点的合理采集。首先,明确任务的如下几个内容:第一,测量目的;第二,测区范围;第三,主要的技术要求;第四,工作量,并对测区现有的相关资料进行综合分析,从而根据现有的测绘资料进行测区的实地勘察,最终通过现有的地形图进行控制网布设方案的制定。与此同时,技术计划方案的制定,需要结合如下资料:第一,测量任务书;第二,相关规范、要求、细则;第三,搜集到的相关资料;第四,测区勘察到的相关情况,等等。其次,按照技术计划方案的规定,进行工作量统计,合理确定资料提交的时间,并制定可行的组织措施、检查验收计划、劳动计划、安全措施和仪器装备计划工作进度计划。最后,在综合分析收集到的相关资料的基础上,根据实际工作情况,在电子手簿或者是磁卡中进行相关代码、三维坐标的输入。如果GPS处于静态位置进行测点的观测,则要避免卫星信号受到加干扰,其中,天线在安置时,其对中误差不能超过2毫米,高度必须精确到1毫米。在实际作业中,卫星的高度角不能低于15度,有效观测的卫星数不能低于四颗,采样时间的间隔一般是15秒,时段的长度不能低于45分钟。
(二)合理采集野外数据
一般野外数据的合理采集,是采用全站仪结合极坐标法来完成的,并使用半仪器法进行方向测量、勘丈法进行距离的测量,从而确定相关地形的特征点,最终结合直角、直线、对称、平行等几何特征,在计算机中将上述各个点对应的坐标计算出来,以便利用测图软件将图形绘制出来。首先,内外业一体化数字测图,是通过GPS来进行导线网的直接布设,并将其看作是首级控制。在实践过程中,导线网的密度应根据测区的任务、地形、稀疏情况等来确定,并且,其密度要比电子白板法小很多。其次,地貌、地质等碎部点的坐标,一般是使用PTK、全站仪来采集,并且,碎部点的三维坐标、绘图信息是通过全站仪来记录,而在进行数据采集时,还应及时进行观测草图的绘制。
(三)合理进行内业数据处理
一般运用GPS确定的点,可以用来进行E级GPS网的布设,而在充分利用E级GPS网的情况下,可以使用RTK来进行导线点、图根点等的直接布设,其中,导线点、图根点的高程是通过GPS来拟合形成的,因此,已知的点要大于或等于四个,并覆盖整个测区范围。将计算机通过传输线进行连接,并在计算机上输入外业采集到的相关数据,以便外业采集到的数据格式可以在计算机上转化为图形编辑系统需要的格式,从而形成平面图形,以及完成等高线的勾绘、图形文件的构建。与此同时,参考外业草图,通过人机交互图形编辑技术来完成图形编辑、地形符号填充、文字注记说明等,以及删除、增加或修稿图形的地貌与地物等。
(四)相关处理
在编辑工作完成后,结合相关测量要求,可以通过绘图仪绘制出各种图形,可以尺寸不一样,也可以重点突出内容不一样。
二、内外业一体化数字测图应用技术的优势分析
(一)劳动强度不大,自动化水平较高
在外业采集的各种数据,可以在全站仪中自动记录,不会像传统自纸测图那样麻烦,因此,在合理运用内外业一体化数字测图应用技术的情况下,测量人员的劳动强度不大,他们可以根据实际的情况进行各个点的连接,从而降低连线的出错率。通常情况下,全站仪的相关数据,可以依靠传输线直接传输到计算机中,而室内只需要对计算机进行比较简单的操作,则可以实现图形的有效编辑,从而有着较高自动化水平,最K降低外业工作所需的时间。
(二)精度比较高,信息量范围较大
利用内外业一体化数字测图应用技术,测点精度、展点精度等不会受到影响,图形出现变形情况也不会加大误差,所以,精度比较高。同时,数字地图所包含的信息量范围较大,不会受到测图比例尺的限制,并且,数据的存放可以采用分层方式,因而地面信息的存放不会受到限制,以实现各种数据信息在不同层次中的存放。另外,想要提取相关信息,可以利用打开层、关闭层来实现,并且,媒体可以检查成图的情况,并及时进行修改,从而提高专业地图的专业性。
(三)信息储存很方便,传递效率高
在外业测量完成后,数据信息在计算机中的存放,可以通过光盘、磁盘等来实现,并通过计算机文件的方式来传递,并且,还可以在互联网上进行传输。所以,内外业一体化数字测图应用技术,在合理运用全站仪的基础上,有着信息储存很方便的优势,以及传递效率较高的的特点。另外,可以根据用图需求形成不一样的地图,即在将代码、坐标等信息输入进去以后,可以马上编辑处理成另一种地图。
结束语:
综上所述,在我国地质测量事业不断发展的情况下,先进技术的运用、测绘技术的创新,是信息技术、先进设备等广泛应用的需求,对于提高地质测量准确性、可靠性等有着极大作用。因此,注重测绘技术的现代化发展,全面掌握内外业一体化数字测图应用技术的运用流程、优势等,才能促进其在更多领域中应用,以降低测图的成本。
参考文献:
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[2]方门福.浅谈1∶1000数字地形图动态更新技术方法[J].测绘与空间地理信息,2012,06:180-183.
前言
云技术是在云计算的基础上所发展起来的一种新型的网络资源的利用模式,其通过整合网络计算资源从而对用户的计算需求进行合理的分配和利用并通过多种信息技术来对各种技术资源进行合理的管理,从而使得云技术能够为用户提供高效、灵活、性价比极强的计算应用服务。高校数字化校园网络是云技术的一种新型应用尝试,通过在高校数字化校园网络的建设过程中做好云技术的应用可以最大限度的利用高校数字化的网络资源并通过云技术的合理调配可以实现网络计算资源的最大化应用。
1 高校数字化校园网络建设和管理中所面临的困境
在现今的高校数字化校园网络中由于技术及网络平台的不同使用的系统平台各不相同,而根据平台所建立其上的应用程序也为高校数字化校园网络的技术管理和平台的运营带来了巨大的压力,尽管在每年都有新的计算资源的投入下也使得高校数字化校园网络的管理越来越臃肿,从而导致计算资源和存储资源都无法得到最优化的合理应用并使得高校数字化校园网络中的计算资源和存储资源都表现为短缺等的问题,大量的资源并未被开发并导致资源的闲置浪费。而随着高校数字化校园网络进程的不断加快以及各种管理系统平台的应用并未从根本上解决高校数字化校园网络系统资源的合理化应用的问题,并伴随有数据安全性、网络瓶颈以及系统扩展困难等的一系列的难题。
此外,在高校数字化校园网络的管理中,由于各高校所使用的IT系统中的硬件及软件所使用的商家不同,而由这些不同品牌的软、硬件所构成的庞大复杂的信息系统也为高校数字化校园网络的运行管理带来了较大的挑战:(1)在高校数字化校园网络的管理过程中,由于涉及到不同的厂商,当高校数字化校园网络出现问题时需要与多方进行沟通从而极大的增加了高校数字化校园网络运维管理的难度。(2)由于高校数字化校园网络中使用的技术多方交杂也为高校数字化校园网络的运维管理提出了极大的挑战。
在高校数字化校园网络中应用云技术可以有效的解决高校数字化校园网络建设中的一系列的难题。通过在高校数字化校园网络中使用云技术来作为高校数字化校园网络的基础架构,通过架设相应的云计算节点从而使得高校数字化校园网络的网络管理人员可以在高校数字化校园网络应用较为繁忙的时段来对高校数字化校园网络中的资源进行合理化的调配,从而实现对于高校数字化校园网络资源的合理化应用。同时,在高校数字化校园网络的后续建设过程中,通过使用云技术在高校数字化校园网络中的应用在新的系统的开发上线中,“校园云”计算网络只需要为开发者提供标准的开发协议、运行环境等标准参数从而使得高校数字化校园网络的管理更为简单方便。
2 云技术在高校数字化校园网络建设中的应用
云技术的应用及消费对象十分灵活,其应用既可以是终端用户也可是应用程序或是资源访问或是交互服务等。云技术的发展及应用依托于现今高速的发展的虚拟化技术,通过云技术在高校数字化校园网络建设中的应用将能够实现对于IT基础架构的简化,简化对网络资源本身及管理的访问,以此来提高对于网络中的各项资源的可用性从而更好的对用户进行服务。在虚拟云技术应用的基础上,通过应用集群技术可以对云技术的应用实现良好的深化和保障。虚拟云和集群云两者相辅相成,通过集群技术的应用可以让高校数字化校园网络中云计算技术的基础架构的可靠性及稳定性大为加强,通过使用集群技术对虚拟化的高校数字化校园网络资源进行自由组合,从而使得配合高校数字化校园网络云技术的软件平台能够应用于更高层次的集群。SOA标准提出了一种面向服务的架构模式,通过利用模块化的构建方式来进行软件系统的创建。在现今的高校数字化校园网络云技术应用中,云平台的基础构架已经趋于模块化的构建,能够实现根据需求而进行一定的变化,但是要求部署在云架构之上的软件系统需要能够与标准进行简易的组合,如无法实现标准和容易的组合将会对高校数字化校园网络云技术的应用带来较大的挑战。因此做好SOA与云技术的相结合是高校数字化校园网络云技术应用的重要发展进程。
云技术在高校数字化校园网络中平台应用的逻辑基础为:由宿主平台区域和存储区域构成整个云技术应用的基础硬件支撑平台。宿主平台区域由多台硬件节点所构成,根据需要可以将高校数字化校园网络中的硬件节点组成所需的集运来进行运行。而对于硬件组成中的存储区可以用虚拟阵列、RAID及NAS网关等的技术从而实现为云平台的上层应用提供虚拟的存储池以便使得高校数字化校园网络能够提供更为灵活、高效的数据存储备份能力。在完成了对于高校数字化校园网络的云技术的搭建后,对于云端的各个计算节点需要根据其应用的目的及功能来进行划分,“数据云”主要应用于对于数据库层面的计算以便为高校数字化校园网络提供相应的计算服务。“应用云”主要实现对于客户化应用逻辑处理和前端应用的部署,“应用管理云端”则实现对于高校数字化校园网络中的各项云资源的合理化调配,以便使得高校数字化校园网络更为合理高效。此外,加强集群技术在高校数字化校园网络云端层面的应用。在高校数字化校园网络云平台的搭建中,对于云平台的底层存储系统可以采用SAN与NAS等多种结合方式来实现对于底层存储的部署,此外,根据高校数字化校园网络云平台上应用的要求可以应用多种形态的宿主主机,同时,云技术在高校数字化校园网络的应用中可以依据宿主平台本身的业务支撑能力和应用需求形成若干虚拟计算节点,从而保证各云端的各自功能的承载和功能。构成云技术应用中的高校数字化校园网络中的每个计算节点都可以与其他的计算节点构成集群化的运行模式,或是对各计算节点进行自由的调配,从而避免了一些计算节点出现问题时而对于高校数字化校园网络中的上层云应用造成一定的威胁。“应用云”多部署在宿主平台所搭建的虚拟节点之上,而多个虚拟节点可以支撑起“应用云”,通过不同计算节点的搭配可以使得“应用云”的组合及搭建更为方便,体现了高校数字化校园网络云平台的自由性和灵活性。
通过云技术在高校数字化校园网络建设中的应用可以在云平台上通过部署WEB程序、通讯程序以及计算节点等的应用。云技术的发展应用是现今乃至今后一段时间内发展的重要趋势,对于云技术的应用应当不仅仅局限于单一的产品或是技术,而是应当构建起一整套的解决方案,从而为高校提供符合自身应用的云计算平台。
3 结束语
云技术在高校数字化校园建设中的应用极大的促进了校园零散资源的合理化应用。文章在分析云技术特点的基础上对如何做好云技术在高校数字化网络建设中的应用进行了分析阐述。
参考文献
引言
随着测量技术的不断进步,尤其是通信技术与计算机技术在测量领域的应用发展,矿山测量技术也实现了突破性的发展,各种数字化测量技术在矿山测量中也得到了广泛的应用,相比于传统的人工矿山测量手段,数字化测量在提高矿山测量的准确性,降低矿山测量工作的任务强度,确保矿山工程作业的顺利实施方面发挥了重要的推动作用。对于矿山企业而言,应该充分利用数字化测量技术的这些优势,对数字化测量体系进行科学的构建,通过数字化的测量技术以及全面准取的测量数据,指导矿山生产作业,确保矿山生产与开采的高效进行。
1、矿山测量中数字化测量技术优势分析
(1)在矿山测量中采用数字化测量技术,可以通过计算机模拟仿真技术,直接将矿山的地形地貌以及地籍要素在计算机上反映出来,有利于直接使用测量成果指导矿山开采工作的进行。(2)采用数字化测量效率较高,测量成果在短时间内可以获取,因此有助于在矿山生产过程中对各项内容进行动态的测量监测,可以实现快速出图,指导矿山安全生产工作开展,同时为生产决策以及预警提供准确的决策依据。(3)数字化测量技术可以按照生产的实际需要,对测量成果中的各种要素进行数据提取处理,能够获取用途更为广泛的图纸或者数据资料,数字化测量成果的使用范围进一步扩大。(4)数字化测量范围较广,而且测量精度较高。数字化测量技术涵盖了空间信息技术、内外业一体化测量技术、三维可视化技术、数字摄影测量技术、数字化地形图测绘以及变形监测技术等内容,因此涵盖范围非常广,不仅可以降低矿山测量的工作量,同时也能够保证测量的精度与准确度。
2、矿山测量中的数字化测量应用技术
2.1三维可视化技术
矿山测量中三维可视化技术主要是描述与理解地面以及地下众多地质现象特征的手段,也是各种数据体的一种表征形式。在矿山测量过程中采用三维可视化技术,可以对矿山的空间信息、空间位置关系进行全面的理解,为矿山测量工作人员开展空间分析工作提供全面的数据支持。三维可视化技术的实施步骤主要有以下几方面:
(1)数据采集。数据采集主要是通过使用三维激光扫描技术等措施对矿山的地形进行扫描,以便于获取矿山开采现状点、云影响、等高线以及边坡变化情况等重要的信息资料。(2)数据处理。数据处理主要是在完成数据采集之后,通过去除噪点、数据拼接以及三维建模对采集数据进行的系统的处理工作。现阶段对于数据处理一般采用专业的处理软件,例如对于点云数据处理可以使用专业的点云处理软件,完成数据过滤以及多站数据的拟合工作,通过数据处理之后,完成真实精准的矿山三维模型。(3)管理平台建设。通过建设三位系统平台,可以使得矿山测量以及生产管理人员在不同地点以及环境下,通过计算机网络对矿山生产区域的空间位置、设备属性等相识的信息进行查询预览,并进行生产的调度管理。
2.2空间信息技术
空间信息技术主要是指3S技术,主要是由GPS\RS以及GIS技术组成,在矿山测量中采用空间信息技术具有较好的先进性与时效性。
(1)GPS技术。GPS技术主要是是由用户部分、地面监控部分以及空间部分三部分组成,作为由卫星导航技术发展衍生而来的测量技术,GPS技术与传统的矿山测量技术相比,具有测量精度高、测量灵活性好以及全天候的特点,无需考虑测量中测量点的通视问题,也不会产生测量误差的积累,因此在矿山测量中得到了广泛的应用。
(2)RS技术。RS技术即遥感技术,通过对信息进行扫描、摄影、传输以及处理,对地表地物信息进行距离控测与识别,主要是由传感器技术、信息传输技术、信息处理技术以及目标信息特征分析测量技术组成。采用遥感技术进行矿山测量,不仅可以高效准确的完成对矿山地形图的测绘,同时还可以完成矿山环境的监测,对于实现矿山大面积监测非常有益。
(3)GIS技术。GIS技术即地理信息系统技术,主要是以地理空间作为基础,并按照地理模型分析防范,提供多种空间以及动态的地理信息数据资料。地理信息系统技术应用于矿山测量主要是采用矿区地理信息系统,通过将矿山资源环境信息作为平台,将测量数据采集、数据处理以及输出使用形成数字化的技术体系,可以满足矿山生产对于数据资料的基本需要。
2.3测量数据资料的数字化处理技术
数据资料的数字化处理技术也是数字化测量系统中重要的技术,数据资料处理的数字化主要是通过计算机技术所进行的辅助绘图以及资料的电子图表化,需要处理的数据资料主要有文字、图形、图标以及图表等多种形式内容,对于测量数据资料的数字化处理主要是采用AutoCAD、VB或者是C++等软件来实现,通过按照矿山测量的实际情况以及实际需要,对这些软件进行二次开发利用,并建立起系统、完善与功能多样化的数据处理系统,为数字化测量以及数字化制图提供全面的基础数据服务。
2.4数字化绘图技术
对于矿山生产而言,地表以及地下的地质条件或者是矿山开采通道这些内容都是客观的,但是会随着矿山生产的推进出现一系列的变化,例如矿山生产过程中矿质变化以及采层厚度等内容。因此将矿山地表以及地下情况反映到图纸上,为矿山生产提供准确的资料也是矿山测量工作的重要内容。这就对于图纸的时效性以及准确性提出了较高的要求。在矿山测量绘图上采用数字化的软件绘图,不仅可以实现智能化、信息化绘图,同时可以借助于计算机的管理分析,能够准确的对矿山实际情况进行准确的掌握。此外数字化绘图还可以避免受到图纸尺寸的影响,利于修改储存与使用,并能够与GIS数据系统相结合,对矿山的开发规划与运输路线进行调整优化。
3、数字化测量技术在矿山测量中的具体应用研究
(1)对矿山的地形以及采掘剥离现状进行测量分析。通过数字化测量技术可以一次性完成对于矿山的测量,尤其是对于矿山地形虽不得测量,并且能够得到准确的三位地形坐标。同时数字化的测量技术还能够生成三维可视化的图像,为矿山采掘区、剥离区的测量提供准确的三位坐标数据。
(2)为矿山工程作业中钻孔、征地以及边界划分进行定位。通过采用数字化的测量技术,能够实现对矿山某一区域进行定位测量与规划,尤其是对矿山的开采、施工测量中进行具置的定位和边界的确定,不仅可以远距离测量,而且不受气候影响。
(3)为矿山安全生产提供测量数据。通过数字化测量系统,能够形成矿山开采管理数据库系统,并可以减少数据传递与处理环节,测量精度、速度得到了大幅度的提高。
(4)对测量成果进行检验符合。数字化测量技术还可以迅速准确的对矿山测量成果进行检验符合,能够为矿山生产提供准确的测量数据,并及时对测量结果进行纠正。
结语
在信息技术高速发展的今天,数字化测量技术已经成为矿山测量主流技术,在提高矿山测量的效率与矿山开采的安全性方面发挥了重要的作用。为了推进数字化测量技术在矿山测量中更好的推广应用,相关技术人员应该熟悉掌握数字化测量技术的基本原理与组成,按照自动化水平高、智能化程度高以及精确度高的要求,完善数字化测量体系建设,通过数字化测量技术完成矿山生产过程中的数据测量、信息监测、资料收集分析以及预警决策任务,确保矿山生产工作的顺利开展。
参考文献
[1]和春燕,校红杰,马春萍.浅议我国矿山测量中的数字化应用[J].科技向导,2010(7).