地下停车库辅助停车系统的开题报告.doc

学号 1104121864

西安电子科技大学硕士研究生
学位论文选题工作检查报告

学生姓名 马浩浩
导师姓名职称 杜淑幸 副教授
学科专业 机械制造及其自动化
论文题目 基于OpenGL的地下停车库
辅助停车系统的设计与实现
论文工作地点 西安电子科技大学

论文类型：基础研究 应用研究 开发研究

填写要求：学位论文的选题检查是加强研究生学位论文工作管理的重要环节，是对研究生学位论文工作的阶段性检查。选题检查报告由硕士生本人如实填写导师对所填内容进行审核和检查，并对其表现给予评价。选题检查报告应在第四学期开学后第三周内前完成，由研究生班辅导员统一收齐后，交各学院主管研究生工作办公室备案，研究生院学位办公室定期审查.选题检查报告不合格或没按时送交者，将推迟其答辩。
一、论文选题工作进展情况（学生自己填写）
1、论文选题来源：
随着国民经济的持续稳定增长和汽车工业的迅速发展，城市私家车无论从数量还是从速度都积聚增加。以北京为例，作为国内最早启动私家车消费的城市，北京是全国汽车最多的城市。在过去的几年中，北京的汽车保有量增长非常快，到 2011 年底已经超过了 500 万辆，基于此，2010年12月北京发布了汽车限购政策，2012年6月广州宣布对中小型客车进行配额管理。
在汽车拥有量快速增长和城市土地资源严重不足的背景下，为了满足停车需求的同时而不影响城市形象，停车用地向地下发展。随着人们对地下停车空间的开发利用，地下停车空间的许多弊端也逐渐浮出水面，如地下停车场系统规划欠缺，空间缺乏天然光线，用户不易直观发现空缺车位，不易快速实现定位停车等，以至于人们宁可占道停车也不选择地下停车，相对于地上停车空间的利用率，地下停车空间的停车率非常低。
为此，本课题开展地下停车库的可视化辅助系统及虚拟现实技术研究，实现地下停车库车位状况的动态显示，优化停车行驶路线，以便提高地下车库的停车率，方便、快捷地满足人们的停车需求。
2、选题过程中已经阅读的文献资料，以及各项准备工作（如调研等）：
1、蔡振江. 单片机原理及应用. 电子工业出版社. 2011.
2、线岩团, 许江淳. 基于单片机的MODBUS的协议实现. 云南大学学报. 2009.
3、成颖. C++程序设计语言. 东南大学出版社. 2008.
4、徐秀花. Access数据库应用教程. 清华大学出版社. 2010.
5、周健南, 李刻铭. 关于地下停车场建设的思考. 地下空间. 2004.
6、李 莉. 地下停车场的空间设计. 规划与设计. 2013.
7、段莹, 管涛. OpenGL在虚拟现实技术中的应用研究. 软件导刊. 2012.
8、许晓伟. 城市公共地下停车空间人性化设计初探. 北京建筑工程学院. 2012.
9、李敏. 基于OpenGL的虚拟校园漫游系统的设计与实现. 山东大学. 2008.
10、潘蓉. 西安市明城区地铁4号线地下建筑利用现状研究. 西安建筑科技大学. 2012.
11、翟娜. 基于OpenGL的虚拟城市设计与实现方法研究. 长安大学. 2007.
12、刘国栋. 基于OpenGL的某旅历史陈列馆虚拟漫游系统研究与实现. 2009
13、乔淑娟, 王华. 基于OpenGL的城市地下管网GIS可视化研究. 计算机技术与发展. 2006.
14、曾晓芳. 基于OpenGL的列车试景仿真研究. 西南交通大学. 2008
15、杨艳华. 基于OpenGL的线路三维动态可视化研究. 兰州交通大学. 2012.
16、丁丽. 基于 OpenGL 的三维模型的可视化研究. 山东大学. 2011.
17、刘斌. 基于OpenGL的城市工程地质三维可视化研究及平台设计实现. 2012.
18、吕英丽. 停车场车辆出入管理系统的研究. 北京邮电大学. 2012.
19、郭数明. 智能停车场管理系统中车位信息预测子系统的设计与实现. 2012.
20、马婕. 基于视频技术的停车厂管理系统研究与开发. 长安大学. 2009.
3、 与选题相关的国内外科技发展动态
虚拟现实VR)技术是国内外计算机学术界一直关注的热点方向之一，它在不断地探索与实践中发展着。它借助计算机构建出一个与现实环境十分逼真的交互环境，使用户以自然的方式与虚拟环境中的对象交互，从而产生等同于真实环境的感受和体验。它在军事、城市规划、旅游、娱乐、工程设计、医学、教育等领域有着极为广泛的应用，与网络、多媒体并称为21世纪最具应用前景的三大技术。
使用OpenGL,可以控制计算机图形学技术来生成真实感图形或虚构出现实世界没有的图像。利用OpenGL能够很好的创建三维图形，它为使用者提供了大量的实用基本操作函数。例如几何建模、变换、渲染、光照和材质、反走样、混合、雾化、位图和图像、纹理映射、交互功能和动画功能等。
随着城市人口和车辆的日趋增加，停车难成为越来越令都市人头疼的问题，面对国内各大中城市中车位供需矛盾日益突出的问题，目前，国内大多数停车场应用的系统一般都只能在停车场外的信息屏幕上显示实时的车位数量信息，而无法准确现实具体空缺位置，且对未来短时间内的车位信息进行预测，导致许多驾驶员在停车场外看到的车位信息与到达停车场时的实际车位信息差别很大，以至于只能另寻其他停车场停车。因此，停车场外的信息屏幕上应该也实时的显示车位停放信息，并提供最优化的停车行驶路线，提高地下停车空间的停车率,应用地下停车厂辅助停车系统就显得势在必行。
4、 详细阐述所选课题的目的和意义：
随着停车场规模的增大，停车数量和车辆出入频率不断增加,为了满足日益增长的停车需求。因此，如何利用最新的计算机技术保障停车场内车辆的交通安全，提高停车场车位的利用效率，已成为当今智能停车场管理的重要任务。
本课题旨在建立虚拟三维地下停车库辅助停车系统，通过实时检测车位，实时的显示停车厂车位分布情况，并根据当前的车位分布进行停车位推荐，再对到达该停车位的路线选择优化，以便方便、快捷地停车，解决在光线不足的地下室找车位停放的不便，实时地为司机停车提供方便。
5、 根据选题所要完成的论文工作和预期的结果：
通过OpenGL建立虚拟地下停车厂三维空间模型，合理的分配布置停车位，给每个车位布置传感器，检测车位当前是否停车，通过单片机串口，参考MODBUS协议总线连接到计算机进行数据实时地读取。基于VC++程序编程，实现辅助停车系统。
司机朋友可以方便快捷的查看地下停车厂的空间分布，当前车位情况，根据系统提供线路驶入车位，动画模拟行驶过程可保证车辆的快捷安全。
6、 论文工作所需试验、计算、加工等项工作的初步计划：
在系统设计、研究过程中，要逐步完成以下几个部分的工作：单片机原理的学习，对于I/O、数据通信、计时器、寄存器等都具有一定的掌握；学会串口原理，掌握MODBUS协议总线；学习VC++编程，掌握MFC技术，API封装。学习ACCESS数据库的建立与使用。基于OpenGL的三维建模，可视化动画模拟。
7、论文工作进度的初步安排：
2013.6——2013.7：进一步深入阅读相关的文献资料，吸收和发展已有的研究成果，在此基础上着手本课题的研究，掌握各操作软件的编写，建立实现本系统的初步框架。
2013.8——2013.10：OpenGL编程技术建模，使用单片机技术，实现虚拟地下停车厂辅助停车系统的工作。
2013.10——2013.11：论文的撰写工作。
2013.11——2013.12：交导师批改，提出意见。
2013.12——2014.1：最终完成论文的全部撰写工作。

二、指导教师检查结果（由指导教师填写）
1． 对学生理论水平、研究能力、治学态度的评价：
该同学学习上踏实认真、积极进取，研究生期间的学习成绩，表明了该同学已经掌握了本专业所需的理论知识，具有较好的理论水平。并经过科研实践锻炼，具有了一定的独立研究能力和良好的治学素养。
2． 对学生论文选题工作进展情况的检查和评审意见：
学生论文选题是在掌握本专业理论知识基础之上，查阅和研究了国内外文献资料而提出的，并进行了软件开发必要的前期准备。本论文选题具有可行性和实际应用价值，并具有一定的难度，同意该选题。

指导教师签字
年 月 日
5