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现如今随着城市化进程的加深,大型、复杂的室内场所已经渐渐成为人们生活、工作和娱乐的主要场所,而室内活动的移动性和不确定性,使得室内导航的需求逐渐增大。同时人们对于丰富的兴趣点的需求也开始浮现,如在庞大的商场内寻找特定的餐馆或某个商品,并从附近的某商家获得优惠券;在环境复杂的办公楼内快速找到办理业务的办公室,并在路上就能预约排号;在大型会展中更有效地了解展品信息,寻找并观看不同展台等。可以看出,基于室内位置的多样化的信息服务可以为人们的生活提供诸多便利,有着广大的市场需求以及巨大的市场潜能。本文针对上述需求,同时考虑到室内与室外的环境差异性,对比室外导航系统,研究了室内导航的相关技术,其中重点研究了室内地图表达技术与室内路径规划技术。在最后设计并实现了一个室内导航系统,并对系统进行验证。本文的主要工作包括:(1)对室内地图的建模绘制以及线上表达的完整流程进行了研究与实现,其中针对室内地图要素的选取问题提出了“分类分级”的思想,另外还使用了瓦片地图技术,帮助系统实现更快的网络响应;(2)在总结了传统路径规划方法的局限性前提下,针对室内场景的特征,提出引入“导航网格”的概念对室内空间的道路网络进行建模。在实际操作中使用Delaunay三角网格剖分的思想,实现了从二维空间到三维空间室内路网建模的全过程研究与实现;(3)利用三维室内路网模型与设计的属性数据进行室内路径规划,可满足跨楼层导航、室内外联合导航等多种场景。同时将其与传统路径规划方式进行对比,结果证实本文所提出使用的路网模型更准确、更自然、也更有利于后期的数据维护。另外研究了多层地图结构的路径分层显示,帮助高效实现路径导航。(4)对室内导航系统进行详细的需求分析与架构设计,通过实现一个在线WebGIS系统来验证系统与上述技术的可行性,并设计用例对系统进行功能测试,测试结果表明系统能够顺利完成二维码定位、地图渲染、路径导航以及信息查询等功能,达到了预期设计目的。