摘要：随着信息技术的飞速发展，智慧校园已成为高校信息化建设的重要方向。实景三维技术作为地理信息系统（GIS）与虚拟现实（VR）技术的结合体，为智慧校园的建设提供了全新的视角和工具。本文以大连东软信息学院为例，通过实践探讨了基于多源数据的实景三维技术在智慧校园建设中的应用，分析了其在校园规划、管理、教学及服务等方面的优势，并提出了相应的实施策略和建议。

一、实景三维技术概述

1．实景三维技术的定义与特点。

实景三维技术是一种基于多源数据（如卫星遥感、无人机航拍、地面激光扫描等）的三维建模技术，能够高精度、真实地还原现实世界的三维场景。其特点包括高精度、高真实感、可交互性等，能够为用户提供沉浸式的三维体验。

2.实景三维技术的应用领域。

实景三维技术因其强大的可视化和数据分析能力，在多个领域得到了广泛应用，包括数字城市、城市规划、交通管理、数字公安与消防救援、应急安全与防震减灾、土地资源与地质勘探、建筑设计与施工，还可以用于科学分析、制造业、娱乐媒体与电子商务以及文物保护与文化遗产等。

二、智慧校园建设现状整体分析

智慧校园是指通过信息化手段，实现校园教学、管理、服务等各方面的智能化和高效化。实景三维技术通常作为智慧校园建设的关键技术之一，能够真实再现校园环境，为师生提供直观、便捷的校园信息服务。

大连东软信息学院作为国内知名的信息技术类高校，正利用自身的技术优势大力推进智慧校园的建设，本文是围绕作者本人的大学生创新创业项目实践所得到的经验来展开论述的。

1.校园信息化基础设施

大连东软信息学院拥有完善的校园信息化基础设施，包括高速网络、数据中心、智能安防系统等，这些基础设施为智慧校园的建设提供了坚实的基础。

2.智慧校园应用系统

目前，大连东软信息学院已开发并使用了多个信息化管理系统，如教务管理系统、学生管理系统、图书管理系统等，这些系统在一定程度上提高了校园管理的效率和便捷性，也使得智慧校园具有了诸多功能性入口。

3.存在的问题与挑战

尽管学校在信息化建设方面取得了诸多成就，但在建设新型智慧化校园方面也面临挑战，如数据共享困难、校园规划缺乏直观性等，这些问题成为了本项目的研究重点。

三、基于多源数据的实景三维技术在智慧校园初期建设中的应用实践

1.整体规划与评估

本项目小组首先拟定了智慧校园的建设方案，通过讨论、现场评测以及数据分析和可行性评估，制定了一套利用多元数据进行实景三维并搭载学校信息化平台的整体方案，并进行了功能方面的技术性测试，从而优化方案，提高规划的科学性和合理性。

2.校园三维模型数据的采集

本次实践主要是通过无人机航拍，利用倾斜摄影测量技术构建整体校园的模型，对部分细节也包括少量的室内和低空狭隘空间则适当了利用了激光扫描等方式，也结合着利用实景图片修复模型等，整体上形成了多源数据采集方式，最终，构建出大连东软信息学院的主校区三维校园模型。该模型基本能够真实反映校园的建筑、道路、绿化等要素，为智慧校园提供了直观、准确的模型基础。

3.模型优化

模型方面主要考虑倾斜摄影测量所生成的模型具有很多不确定性，包括模型的点线面结构紊乱、模型偏差等问题，需要全面的优化一遍模型，包括尽可能减少模型的点线结构，以便模型能够轻量化运行，还能保证最大的直观性。

4.资产管理

本次实践，对模型采用单体测量建模，对校园整体则是大范围构建，建筑主体模型建立后，纳入资产管理，以便后续搭载某些功能的时候，能够有所区分。我们做了简单的资产管理，通过为每栋建筑、每个设施赋予唯一的标识码，结合数据库信息，可以实时查询、更新资产信息，提高资产管理的效率和准确性。

四、加载功能实现校园服务

1. 数字化校园漫游

利用WebGL技术，首先实现智慧校园的漫游功能。设置定位点，通过结合GPS、北斗等定位系统，让用户可以在三维校园模型中查看到自己的位置，并获取到目的地的最佳路径。通过在三维模型中设置隐藏体，可以标注校园设施、活动信息等，用户可以方便地获取到所需信息，类似于实景中的感受，提高了校园服务的便捷性和满意度。

2.信息发布与查询

本次实践的一个重要目标，是搭载校园的信息化系统。需要建立信息系统的入口，我们拿图书馆管理系统做了测试，实现了借阅、归还、书籍查询以及建立个人借阅记录等功能，并测试了远程链接图书馆门禁系统，实现了信息登记、预约入馆等功能。

3.安全管理

校园安全方面，受限于校园各种传感器的外路连接，需要专业人员进行，我们只做了模拟测试，预测其功能为通过实时监控校园环境，结合三维模型直观导向，可以及时发现安全隐患，提高校园安全水平。

4.拓展研究

本次实践还基于老师的科研需求，进行了建筑内部数字化展厅的功能测试。该展厅是依托学校的科普基地，日常开展数字化展品展览展示、人员参观交流、对外开放科普教育等功能。本次利用实景三维技术，建立了一个数字化展厅，链接到学院的官方网站，实现科普展厅的线上参观。

五、问题梳理与分析

1.需要加强数据采集与整合

为了构建高精度的三维校园模型，需要加强数据采集与整合工作。无人机在航拍时，应注重飞行路线的设计，为后续建模减少先期的工作量，地面激光扫描面临着设备精度、空间大小等显示问题，只能作为辅助手段使用。另外，需要建立统一的数据标准和格式，确保数据的可兼容性和可用性。

2.技术上需要更新

目前虽然采用了多源数据的方式实现实景三维，但相比之下，在技术的粗糙程度上本次实践还有较大的上升空间，对细节的把握仍显不足。模型的精度影响了后续整体产品的质感，也影响了用户的体验。

3.需要强化数据安全与隐私保护

在智慧校园建设中，数据安全与隐私保护是至关重要的。本次实践利用的学校自身的数据，也是为学校自身服务，对数据的安全没有提到日程上，但作为数字化的产品，应加强数据安全管理，加强对实景三维技术中涉及的个人信息、校园资产等敏感数据的保护，确保数据的安全性和隐私性。

4.应提升师生参与度与体验感

智慧校园的建设需要师生的广泛参与和积极反馈。在推进实景三维技术应用的过程中，应注重提升师生的参与度和体验感。同时，产品中应建立反馈机制，及时收集师生的意见和建议，不断优化智慧校园的建设方案。

5.应推动智慧校园与智慧城市融合发展

智慧校园是智慧城市的重要组成部分，二者在技术应用、数据共享等方面具有紧密的联系。大连东软信息学院在推进智慧校园建设的过程中，其实非常注重与智慧城市的融合发展。这也是今后本类产品发展的一个走向，值得我们继续研究。