- 研究背景及意义
随着对林木三维可视化技术和数据库技术的不断发展和提高,我国林业信息化建设进程不断向前推进。林木三维模型构建及三维树种库设计与管理作为林木三维可视化的基础,对实现林业信息化建设起着重要作用,是实现林木三维大场景、多树种虚拟树木的关键。[1]21世纪的今天, 随着虚拟现实技术、网络技术、计算机图形学等学科技术的迅猛发展,单机运行的三维可视化系统已经不再满足人们的需求,基于网络的可视化系统已经成为虚拟现实和虚拟景观中一个新的研究热点。我国国土辽阔,森林资源种类丰富,森林面积和林木蓄积量均处于世界前列,全国森林资源清查可以获取到我国森林资源的众多数据,但是却无法细致直观的反应出这些资源到底分布在哪,不同区域的资源质量又如何。为此,我们迫切的需要一种能够直观的反映森林资源分布状况的技术方案来解决当前问题。林木可视化是近年来兴起的能够直观表现森林结构及资源分布的一种方法。
- 国内外研究概况
1.国内林业可视化现状
目前，由于我国林业部门技术水平区域差别较大，科技水平发展不够均衡，林业可视化技术的科技推广还存在诸多困难，主要体现在：林业可视化技术操作较为复杂且成本较高，不利于推广；可视化技术的成熟度还有待提高，技术有待改进；政府在林业可视化技术的科技推广中的主体地位还未充分体现，林业可视化技术准公共物品的属性还没得到充分认识；市场对林业可视化技术的需求还未被充分发掘；林业可视化技术研发推广资金严重不足，融资渠道偏少；林业可视化技术的科技推广中，企业和行业的决策者缺乏先进的管理思维去理解和分析。具体来讲，在一些科技比较发达的一线城市中，林业部门的技术水平就会较高，反之，在一些科技发展速度较慢的城市中，林业部门的科学技术水平就较低，所以林业可视化技术的推广在一些经济水平比较落后的地区存在较大的困难。首先，林业可视化技术的推广实际上需要巨大的经济成本，而国家缺少足够的资金投入到林业技术的推广中，所以林业的可视化技术的推广受到资金的限制。其次，可视化技术还有待于进一步完善，技术的发展日新月异，就目前阶段的可视化技术而言还存在这一些问题，可视化技术本身的发展现状限制了林业科技的推广。最后，由于可视化技术在操作上需要操作者具有较强的专业水平，而实际上林业部门缺少这样的能够熟练操作可视化技术的人才，所以林业的可视化技术的推广受到人才的限制[2]。
2.国外林业可视化研究现状
林业可视化这一术语是由美国计算机成像专业委员会于1987年提出的，其目的是把由数值计算或试验获得的大量数据按照自身的物理背景进行有机结合，用图像的方式展示林业相关科学数据所表现的内容及其相互关系，以便把握林业发展过程的整体演进，发现其内在规律，缩短研究周期，丰富科学研究的途径。林业可视化技术是一种将抽象符号转化为几何图形的计算方法，显示方式主要分为二维和三维2种。“林业可视化”的数据包括多比例尺、多分辨率的空间矢量或栅格数据，多光谱、多角度和多种分辨率的遥感卫星影像，实地测量的地形数据和各种普通地图以及专题图、图像照片，数字、文本、符号等文字符号数据和视频音频等多媒体数据形式，不仅数据类型复杂，而且在大规模的地域数字化中，涉及领域众多，因此数据量非常大[3]。
3. SpringBoot简介
Spring Framework已有十余年的历史了，已成为Java应用程序开发框架的事实标准。在如此悠久的历史背景下，有人可能会认为Spring放慢了脚步，躺在了自己的荣誉簿上，再也做不出什么新鲜的东西，或者是让人激动的东西。这些人说得不对。Spring的生态圈里正在出现很多让人激动的新鲜事物，涉及的领域涵盖云计算、大数据、无模式的数据持久化、响应式编程以及客户端应用程序开发。Spring Boot提供了一种新的编程范式，能在最小的阻力下开发Spring应用程序。有了它，你可以更加敏捷地开发Spring应用程序，专注于应用程序的功能，不用在Spring的配置上多花功夫，甚至完全不用配置。[4]SpringBoot是由Pivotal团队提供的全新框架，目的是用来简化新Spring应用的初始搭建和开发过程。SpringBoot对于Java的快速开发是有帮助的，它简化了开发过程、配置过程、部署过程和监控过程。SpringMVC为Spring框架提供的构建Web应用程序的全功能MVC模块。
图1 MVC结构框架
