齐鲁软件设计大赛命题汇总.docx

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齐鲁软件设计大赛命题汇总

2012年齐鲁大学生软件设计及外语大赛大赛

（软件组）

命题一原创动画

参赛作品要求：

1、传统二维手绘、三维动画类要求：

1）、参赛动画作品题材不限，情节完整，故事性强，内容积极向上，谢绝暴力、色情等；不接受临摹作品以及铅笔搞、复印搞。

2）、此次参赛作品一律采用Pal制式，画面尺寸为720*576像素、帧速率为25/s。

3）、作品长在3-10分钟。

4）、动画片AVI或MOV格式。

5）、参赛者保留源文件备核。

2、Flash动画类要求

1）、情节完整，故事性强。

2）、画面尺寸为720*576像素，帧速率为25/s。

3）、作品长在3-10分钟。

4）、必须以Flash为主要制作工具，提交作品为flv格式。

5）、参赛者保留源文件备核。

上述作品提交时提供作品相应的脚本、分镜头、角色设定搞等等；凡是发现有抄袭现象的一律取消其参赛资格。

命题二分布式网络资源检索

一.题目背景

目前，网络上存在大量的资源共享服务器。

这些服务器存储了一定量的资源，并以web服务的方式供用户和其它服务器访问。

现存的问题在于不同服务器的资源组织方式往往不同，有的是通过数据库，有的是通过一些描述文件（如XML），而且数据库的种类和结构也有很大的差别，这就导致不同服务器之间资源共享和资源发现都十分困难。

因此，用户如果想访问这些资源，就要登陆每一个服务器去检索和下载需要的资源。

由于服务器的分布广泛，数量众多，用户显然难以检索到自己需要的资源。

而分布式的资源检索策略则可以有效的解决这一问题。

该策略的思想是当用户登陆任何一台服务器的时候，这个服务器除了要检索自己本地的资源以外，还可以作为一个客户端，自动地去连接其它服务器，发出检索请求，并将检索的结果进行合并和汇总，返回给用户。

这样，用户只需要登陆任意一台服务器，就可以检索到大量所需资源，尽管这些资源来自于不同的服务器，但检索的过程对用户来说是透明的，用户检索和获取这些资源就如同检索和获取所请求的服务器上的资源一样。

目前移动设备已经成为了信息传递的主要手段之一。

尤其是近年来手机技术的不断完善和功能的增加，利用手机上网也以成为一种获取信息资源的主流方式，移动和互联网融合的发展趋势注定了移动搜索是未来的发展方向，从而实现终端移动设备的资源检索成了本命题的一大亮点，即移动检索。

移动搜索是指以移动设备为终端，进行对服务器资源的搜索，从而实现高速、准确的获取信息资源。

在此命题的开发中，用到web开发技术、信息服务器技术、移动客户端开发技术，如java、c#、xml、android、objective-c等，这都是目前流行的IT开发技术。

通过该命题，选手在此开发过程中可了解和掌握这些技术，从而自身得到全面的提高。

二.功能与设计要求

在网络环境下（也可以是一个局域网），每一台机器是一个Web服务器，并且在服务器上按照一定方式保存了大量资源，这些资源的信息保存在一个test.xml文档中，存放在服务器根目录下。

要求参赛者：

（一）基本功能

1．设计一种资源检索系统，用户只需要登陆任意一台服务器，就可以检索到该xml所描述的所有资源，并以友好方式呈现,另外需要提供查询花费的时间。

2．对于其中特定格式的资源，如动画、视频等能够直接播放。

3．对于word或PPT文档，能够预览其中的部分内容。

（二）扩展功能

通过无线路由器构建局域网，设计移动客户端或构建WAP网站，利用移动设备（手机、平板电脑）完成资源检索。

另外，选手可充分发挥自身的想象力，在如下方面拓展功能：

1）语义检索，语义检索可以作为一个拓展的方面，以返回该资源域内最符合用户需要的资源。

2）分词技术，可以对用户提交的字符串进行分词处理，以检索到合适的资源。

3）网络拓扑，对于一个资源域，我们可以假定有一个注册发布的主服务器，其他资源服务器都是通过这个服务器获得其他资源服务器的信息，通过这个服务器可以构造不同的分布式检索拓扑结构，好的网络拓扑结构可以提高检索的效率。

4）资源服务器动态的加入和退出，资源服务器可能会动态得开启或关闭服务器，一旦服务器关闭，如何在检索时自动去掉这个服务器，当这个服务器开启时，在检索中自动的加入这个服务器。

5）全文检索，通过对资源文件进行预处理（如果建立索引），支持多关键字的全文检索功能。

三．test.xml文档的格式

xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?

>

          

        作文，高考

        doc 

        07各地高考作文题

        2007-12-18:

50:

43  

        http:

//192.168.0.122:

8080/Query/source/07各地高考作文题.doc  

        李明 

        山东师大   

…

命题三多孔介质的网络模型构建

一、课题背景简介

多孔介质是指内部含有大量空隙（void）的固体，固体骨架遍及多孔介质所占据的体积空间。

多孔介质内部的空隙极其微小。

储集石油和天然气的砂岩地层的空隙直径大多在不足1微米到500微米之间；毛细血管内径一般为5～15微米；肺泡-微细支气管系统的空隙直径一般为200微米左右或更小；植物体内输送水分和糖分的空隙直径一般不大于40微米。

一般多孔介质的空隙都是相通的，也可能是部分连通、部分不连通的。

由于多孔介质本身的不均匀性、随机性和几何拓扑结构的复杂性，其内部渗透特性、流体传递过程等难以实测。

因此，利用计算机对多孔介质进行微观建模，通过计算获取多孔介质的相关构造参数具有重要的研究价值。

注：

本竞赛题目来自目前在研的一项国家科技重大专项课题，是其中的一部分，属于比较关键的基础研究，选报本题目的参赛选手在锻炼自己的同时，取得的任何一点成果，都很有可能会为国家做出重要的贡献。

二、课题研究的基本思路及环节

用计算机对多孔介质进行相关研究的基本思路及环节是：

借助工业用微焦点CT系统（目前已在使用纳米测量技术，数据更丰富，精度更准确），获取一系列能够真实描述多孔介质的微观空隙结构的CT切片图像；图1所示为其中一张：

图1：

CT切片图像

对每幅CT图像进行分割，找到空隙和固体骨架之间的边界，从而可以将固体部分剔除，只留下空隙部分所占据的平面区域；图2所示为分割结果（一个矩形的部分区域）中的一张（黑色部分为空隙）：

图2：

分割结果

将一系列CT图像中空隙部分所占据的区域叠加在一起，便构成了整个体积空间中所有空隙构成的一个三维体，从而可以用三维显示技术将空隙空间显示出来；如图3所示：

图3：

空隙的三维体数据

上述步骤产生的空隙体数据一般数据量较大，影响显示的实时性，且大量空隙相互遮挡，不利观察，也不利于后续的各种参数计算，因此需要构建空隙空间的几何模型，通俗的说，就是在空隙体数据外围包上一层皮（一般是网状的，如四边形网格或三角网格），对这个“皮”进行材质、光照等设置之后显示出来，效果就有了较真实的展示。

如图4所示：

图4：

空隙空间的几何模型（左）及使用的三角网格（右）

在第

步生成的数据体的基础上，采用合适的算法（如燃烧算法）提取空隙空间的中轴。

如图5所示：

图5：

空隙空间的中轴

第

步提取的中轴反映了空隙空间中连通性的拓扑结构，结合体数据及提取的中轴，识别出整个空隙空间中所有的孔隙（注意：

不是空隙，而是孔隙，所谓孔隙，是指在局部相对较大的空隙空间）和喉道（孔隙与孔隙之间相互连接的相对细窄的空隙空间），这一步骤称为孔喉分割。

建立空隙空间的网络模型。

用球体代表孔隙（球体的半径反映了孔隙的大小），用圆柱体代表喉道（圆柱体的截面半径代表了喉道最细处的截面大小），根据中轴反映的拓扑连接关系，用圆柱体将代表孔隙的这些球体连接起来，就形成了空隙空间的网络模型。

如图6所示：

图6：

空隙空间的网络模型

在获得了空隙空间的几何构造、连接拓扑并进行了孔喉分割后，即可计算相关参数，比如空隙的表面积，空隙与固体骨架的体积比等，至于需要计算什么样的参数，可由参赛选手通过查找相关文献自主确定。

三、研究方法

本课题属于方法研究类课题，最终作品不对用户界面做过多要求，甚至可以采用字符界面，重点应放在每个环节的算法思路及输入输出数据的格式设计与处理上。

“二”中给出的各个环节存在着一些依赖关系，即A环节需要用到B环节产生的数据作为输入，A产生的结果数据又可能作为另一环节C的输入。

在上述7个环节中，

依赖

，

依赖

，

依赖

，

依赖

和

，

依赖

，团队在分工和课题实施过程上要充分考虑到这些环节之间的依赖关系，做好人员分配及各环节的实施进度安排。

每个环节都需要设计算法来实现数据的处理，这些算法都具有相当的难度，一般说来，有两种途径来获得算法思路，一是自己独立设计，按照已有数据及要实现的目标，设计出可行的算法并加以实施和验证；二是查阅科技文献（大多是一些英文文献，由于这些算法具有较大难度，国内起步又较晚，所以中文文献很少），借鉴前人的思路及经验来实现这些算法，我个人认为，两种途径没有优劣之分，各有各的优势，后者是站在巨人的肩膀上，得到的启发会比较多，但同时思路也被限制到了前人的框架中了；前者难度虽然较大，可能绞尽脑汁也想不出来，但一旦有了可行的思路，那很可能会产生一种前人没有做过的途径，给这些难题的解决带来新的生机。

四、评审依据

1.大赛组委会或命题教师为各参赛团队提供统一的CT切片图像数据，为了客观公正的对比各团队作品的质量，私自采用其他图像数据是不允许的。

2.在每个环节算法基本正确的前提下，优先考虑实现

~

这7个环节的数量，若实现数量相同，再反过来一一评判每个环节算法质量（包括准确度及执行效率）。

3.每个环节的算法都具有一定的难度，有了思路，在实现过程中会遇到大量的这样那样的问题，可能会导致最终不能运行，因此，要求各团队针对（有了思路的）每个环节的算法，要提交一篇技术论文，详细介绍并论证其算法的思路、原理、可行性、存在（或可能存在）的问题或劣势等，格式可参考正规的科技文献书写格式。

每个算法的论文奖作为评审的重要依据，因此，最终某个环节的作品没有完成或不能运行，并不意味着失分。

4.界面不作为重点评审依据，其他条件基本同等的情况下，才考虑界面因素。

5.不同于其他课题，考虑到本课题的难度及侧重目标，将放宽作品在健壮性方面的要求，重点考虑算法本身。

其它未提及的内容，如作品提交方式及时间等，遵照大赛网站发布的各种文件执行。

命题四数字小区

一、项目介绍

数字地球，是美国副总统戈尔于1998年1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为“数字地球—新世纪人类星球之认识”演说时，提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。

在戈尔的文章内，他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。

在接下来对数字地球的直观实例解释中可以发现，戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。

显然，面对如此一个浩大的工程，任何一个政府组织、企业或学术机构，都是无法独立完成的，它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的共同努力。

数字地球要解决的技术问题，包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。

可以预见，随着地球空间信息学的发展，而建立起的数字地球，必将促进测绘事业的现代化，为测绘事业与整个国民经济建立更加紧密的联系，作出更大的贡献，在未来和知识经济社会中产生巨大的经济效益和社会效益。

＿＿摘自XX百科。

数字小区是数字化的虚拟小区，是数字地球的微观表现，即数字地球在某一小区的放大效果。

也可以说，数字小区是数字地球的理论、技术和战略应用到小区的网络化、信息化和智能化的具体体现。

数字地球一经提出，就与可持续发展战略密不可分，已经演变为各个国家可持续发展战略的重要内容与保障。

数字小区是数字地球微观化和精确化应用和发展的必然趋势。

[1]

二、项目要求

1、制作目的

数字小区是数字化的虚拟小区。

在三维仿真平台上，构建小区管理信息系统，为购房者、业主、开发商、物业管理者等提供一个交流的平台，让购房者买得放心，让业主住得舒心，让开发者获得更好的效益，为物业管理者提供更高效的管理，最终得到一个合谐的数字化小区，并成为数字城市的一部分。

2、基本功能

2.1、三维虚拟场景展示。

实现三维虚拟小区各种展示功能（可以指定一处有代表性的居住区项目，不仅能对比参赛者的建模水平，甚至能拉到赞助）。

场景制作：

利用一种或多种三维建模技术重现小区全貌，注意模型比例、场景碰撞检测等。

场景漫游：

鸟瞰、车行、步行、导游、定点查看等。

场景展示：

结合全景、视频、图片、网页、FLASH动画等多种方式对小区进行全方位的展示与介绍。

还可以进行分区、分层展示，日景夜景切换甚至四季效果模拟演示等。

辅助功能：

如指北针、导航图、天气效果、昼夜效果等。

2.2、小区销售阶段，主要以开发商和购房者的需求为主。

主要功能如下：

小区信息介绍：

建筑物数量、建筑物分类信息、小区的规划信息（绿地率、建筑密度、容积率等）。

建筑物信息介绍：

每幢建筑物要能显示其相关信息，比如：

建设单位、设计单位、施工单位、开工日期、竣工日期、建筑物性质等建设信息，以及建筑高度、建筑层数、层高等信息。

各户信息介绍：

对于一幢居民楼中的每一户信息要有详细的介绍，具体信息有：

户型、面积、价格、销售状态等。

户型展示、室内展示：

要制作三维户型图以及三维样板房，用于辅助开发商售楼以及客户购买时参考。

2.3、小区入住阶段，主要以入住小区的购房者以及小区物业为主，宗旨是打造一个信息化、数字化小区。

主要功能如下：

物业管理：

物业管理功能很多，要以实用、便捷为设计宗旨。

具体功能如：

报修维修、费用缴纳、车库管理等。

生活居住附属功能：

以居住者的角度考虑，系统要集成各种生活信息：

小区内各区域的详细介绍（商店、学校、医院、广场位置等）。

甚至可以扩展到周边生活信息介绍（公交、超市等）。

3、扩展功能

3.1三维虚拟售楼员及语音讲解功能

3.2各种信息手机短信提醒，手机缴费

3.3室内辅助设计功能

3.4工程进度展示、跟踪、控制

3.5其他自创的有实用价值的功能

三、作品提交规范

1、每个参赛队的作品必须以光盘形式上交，光盘内需包含以下内容：

在根目录下建立四个文件夹，分别命名为“作品”、“源程序”、“文档”和“演示”，必要时自己根据情况建立二级文件夹并清晰命名。

1）将作品的发布版（.exe文件或安装文件）及数据库备份文件放入“作品”文件夹中，也可将作品在网上发布，并确保提供在提交作品后直至评审完毕都能任意访问的正确网址。

2）将作品的源程序放入“源程序”文件夹中；

3）将完整的技术文档、管理文档和系统说明文档（必备软件安装和使用说明书）都放到“文档”文件夹中。

注意在文件中应逐条详细说明体现作品设计特色的功能；

2、每个队的作品一式三份，即刻录三张光盘上交。

光盘上做必要不可擦除的标识以防混乱，如“作品名”、“学校”、“组长姓名”、“小组名称”等；

3、请将光盘放在档案袋内，档案袋上注明以下信息：

“学校”“作品名称”“小组名称”“组长姓名”“详细联系方式（电话、Email）”。

（请将下表填好后粘贴在档案袋外部）

参赛题目

数字小区

参赛学校

作品名称

团队名称

队长姓名

队长手机

队长邮箱

队长QQ

注意：

联系方式要与网上报名完全一致，而且要确保在参赛时间内能保持联系，否则因无法影响参赛和评审的，责任自负！

四、作品上交时间：

请关注大赛网站通知及QQ群通知

五、评比方式

1.提交的材料完整、齐全、可读性好。

如果所提交的文档不完整，仍可以参加评比，但要适当扣分。

2.评比首先要看程序是否能正常运行，即运行中出现的错误不能使程序退出、陷入死循环或造成死机。

如果出现上述情况，可以重新运行，但总尝试次数不能超过三次。

3.作品展示效果占比分的30%，功能及创意为70%。

在正常运行基础上，以功能评比为主，在功能相近的情况下，考察程序的其他特色，重点看创意，以鼓励学生创新性思维。

首先考察程序是否包含指定的基本功能，其次考察程序的其它创意功能和创意设计。

若某项功能运行不正常，算做无此功能，不影响其他功能评比。

4.经过演示、报告、答辩后，给出参赛成绩。

六、参赛注意事项

●多关注大赛网站

●多关注大赛论坛

●加入本命题QQ群：

到时候会在大赛论坛本命题专栏公布，命题老师和评审专家主要在此与您交流

●加入相关专业开发群

●参加巡回报告会，与命题老师和往届获奖学生面对面交流

●参加暑期训练营，与命题老师和其他参赛同学直接深入交流

●多与往届获奖选手交流，知道一等奖应该具备什么水平，是如何炼就的

●主动与指导老师交流

●组建一支最有战斗力最合适的团队

●与相关专业结合

●多买些专业书籍看

●多上网看一些高水平论文

●多上网查询一些相关资料

●对于房地产行业特别是销售、管理的情况要有深入的调研和了解，一定不要闭门造车

●认真审题，分析得分点

●注意细节，细节决定成败

●注意参赛的各个时间点和参赛的所有信息

七、参考资料

[1]徐石旺．GIS在数字小区建设中的应用及其发展展望[B]．地矿测绘，2007，23（3）。

[2]数城网．

[3]E都市．

[4]网上世博会．

[5]伟景行.数城网.

[6]中视典.

[7]中天灏景.

[8]法国达索公司Virtools网站.Virtools中国网.

[9]unity3d

[10]OpenSceneGraphhttp:

//www.openscenegraph.org/projects/osg

[11]OSG中国www.OSGChina.org

[12]Directx

[13]Xna

[14]谷歌地球

[15]水晶石

[16]火星时代

[17]3D时代

[18]OpenGLhttp:

//www.opengl.org/

[19]Opencv

[20]WebGL

[21]世纪星城三维电子沙盘

[22]漫游中国网上虚拟看房演示

命题五电子地图应用

随着经济的发展和社会的进步，私家车、物流业、出租车业、城市管理对电子地图的需求越来越多。

利用电子地图结合GPS、北斗星等实时定位系统，我们可以实现诸多的应用，如汽车导航、运输车辆监控、出租车呼叫调度、城市交通流量监控、急救车辆调度等等，借助这些应用，用户可以极大地提高工作效率，减少能源消耗，是提升服务满意度、建设绿色经济的有效途径。

目前，许多互联网公司都提供了免费的电子地图开发接口，如GoogleMapsAPI、XX地图API、MicrosoftVirtualEarthAPI、MapABCAPI、MapBarAPI、我要地图API等等，借助这些免费的地图资源，请各位选手发挥自己的创意，为个人用户和行业用户提供更个性化更优秀的地图服务。

（一）基本要求

本题目作品可以利用各类电子地图，借助手机、GPS终端提供的真实定位信息或者自行设计模拟定位信息，使用自选程序设计语言来完成。

另外还需要注意如下问题：

1.针对具体的用户需求进行设计，如个人用户、物流业用户、出租车业用户、城市管理部门用户、急救管理部门用户等，分行业调研，针对性开发，切忌做“广而不专”的作品。

2.通过各种方式进行市场调研，并撰写调研报告。

3.运行平台限于PC或者手机，可以灵活应用WebService、J2ME等相关技术。

4.独立完成作品，作品中借鉴他人之处需在开发文档中标明。

5.作品的场景中必须明显标识“第十届齐鲁软件设计大赛参赛作品”。

（二）作品提交

1．各队作品必须以光盘形式上交，光盘具体内容如下：

根目录下需分类建立四个文件夹，分别为“作品发布”、“源代码”、“开发文档”和“演示”，二级目录自行规划。

1）将作品的安装程序或发布后的代码、测试用数据放在【作品发布】文件夹；

2）将作品的源程序放入【源代码】文件夹中；

3）将Word2003格式的技术文档、管理文档（必需进度安排、开发周记）和系统说明文档（必需软件安装、使用说明书）都放到【开发文档】文件夹中。

4）将视频演示（RM格式，60M以内）、作品特色报告（必须包含整体架构、主要部分关键技术实现、完成时间进度情况、特色、借鉴情况）、调研报告放在【演示】文件夹。

2．各作品均上交一式三份，每张光盘上必须清楚端正地依次标识下列信息：

作品名称、参赛学校、参赛队名、队长姓名、队长电话、邮寄地址、参赛队员等，特别注意请保证队长电话有效畅通。

请将光盘放在标准档案袋内，袋上依次端正注明作品名称、参赛学校及所在城市、参赛队名、队长姓名、队长电话及QQ号、邮寄地址、参赛队员列表等；

命题六城市定向运动的社会化应用

城市定向运动（Orienteering）

定向运动

定向运动就是利用地图和指南针到访地图上所指示的各个点标，以最短时间到达所有点标者为胜。

定向运动通常设在森林，郊外和城市公园里进行，也