关于数字城市的三维建模思路研究

市 的 建 立 能 够 全 方 位 地 、 观 地 给 人 们 提 直 供 有 关 城 市 的 各 种 具 有 真 实 感 的 场 景 信 体 对 象 进 行 三 维 显 示 、 间 信 息 查 询 和 分 空
仪 来构 建 ， 这种 方 法每 次 采 集数 据 范 围受 通 １ １遥感 影像 与 Ｄ Ｍ 结 合 方式 ． Ｅ 视 条 件所 限 ， 在建 筑 群 密 集地 区难 以 应用 ； （ ） 用 卫 星 影 像 与 机 载激 光 扫 描 仪 来 ２利 即 直 接 利 用 ＤＥＭ 生 成 地 形 三 维 透 视 图， 感影像作为纹理映射到地形表面。 遥 这 构 建 ， 方 法采 集数 据 快 ， 获 取 的Ｄ Ｍ精 该 但 Ｅ 种 方 式 只是 一 种 地 形 景 观 ， 法 对 地 表 实 度 不 高 ； 无
增 长点 。 “ 字 城 市 ” 城 市 信 息 化 发 展 的 方 数 是
以下几类 。
（ ） 用 地 面 摄影 影像 与地 面 激 光 扫 描 １利
向 ， 数 字 地 球 的 一 部 分 ， 维 地 理 信 息 是 是 三 “ 字 城 市 ” 重 要 基 础 空 间 信 息 。 维 城 数 的 三
工 程 技 术
关于数 字城 市的三维 建模思 路研 究
邓 慧 （ 南省地 质测 绘院 湖 南衡 阳 湖
４ １０ ） ２ ０ ０
摘 要 ： 着科技 的不 断发展 ， 随 城市 的信息化成 为 了必 然的趋势 ， 数字城 市的不 断完善 已经成 为城 市壮 大的新的 契机， 成为城市信 息化 建 设 的 目标 。 数字三 维城 市 已成 为城 市规 划和 管理 中重要 的 手段 文 以三 堆数 字城 市 为研 究对 象。 本 探讨 了数 字 城市 中三堆 建模 的主要 内容 和， 并 结果表 明该思路 能满足实 际应 用。 文是工作 实践基础 上的理论 升华 ， 全 相
三维 城 市模 型（ＤＣ ｔＭｏ ｅ ，ｏＭ） ３ ｉ ｙ ｄ ｌ３ ｃ 是 观表 达 的 真 实感 程 度 不 够 。 论 与技 术 的 研 究 及 应 用 探 索 的 不 断 深 入 ， ． 人 们 对 它 的 认 识 将 会 逐 渐 趋 向统 一 ， 形 地 理 信 息 系统 、 字 摄 影 测 量 及 其 相 关 学 １ ３纯 三维 的构 建方 式 并 数 成 对 它 的 标 准 定 义 。 数 字 城 市 ” 一 个 庞 科 的 研 究热 点 之 一 。 管 ３ Ｍ 的研 究 历 史 “ 是 尽 ＤＣ 针 对 数 据 获 取 方 式 的 差 异 ， 三 维 构 纯 ＤＣ 大 的 系 统 工程 ， 是 城 市 发 展 和 社 会 信 息 非 常 短 暂 ， 人 们 针 对 不 同 的 应 用 目的 ， 它 但 构 建 ３ Ｍ 方式 分 以 下不 同方 法 。 化 的 必 然 趋 势 ， 是 城 市 发 展 的 新 的 经 济 建 了各种 具 有 不 同功 能的 ３ Ｍ ， 体 分为 也 ＤＣ 具
（） 用 航 空 立 体 像 对 的 方 法 ， 用 目 ３利 利
息 ， 可 以 以第 一 人称 的 身 份 进 入 城 市 ， 并 感 层 管 理 。 多 数 成 熟 的 商 品 化 ＧＩ 系统 （ 大 Ｓ 如 标 提 取 技 术 ， 现 航 空 影 像 房 屋 三 维 数 据 实 受 到 与 实 地 观 察相 似 的 体 验 感 。 维 模 型 Ａ ｃ ｅ Ｍａ Ｇ ｉｅ 己经具有 这 种２ ５ 的 的 半 自动 量 测 ， 而 在 地 面 与 建 筑 物 表 面 三 ｒＶｉ ｗ、 ｐ ｕｄ ） ．维 进 能 够 真 实 、 动地 表 达 三维 空 间信 息 ， 为 地 形 显 示 功 能 。 生 成 二 维 半 不 规 则 三 角 网和 原 始 数 字 影 像 的 基 数 字 城 市 的 研 究 重 点 。 筑 物 的 三 维 建 模 １ ２基 于 ２ ＩＳ的构 建方 式 建 ． ＤＧ 础 上 ， 现 建筑 物 可 见表 面纹 理 恢 复 ， 建 实 重 作为主 要的建 模内容有 着重要的地 位 ， 快 即利 用 现 有２ ＤＧＩ 数 据 及 其 三 维 属 性 城 市 三 维 景 观 。 Ｓ 速 、 真 地 建 立 建 筑 物 的 三 维 模 型 成 为 建 信 息建 立 ３ Ｍ 。 方 式 包括 以 下具 有 代表 逼 ＤＣ 该 模的研 究重点 。 性的构建 方法 。 ２ 数字城 市三维 建模的关键 内容 三 维地 理 信 息 系 统 的 建立 具 有 快 速 的 （） 二 维 Ｇ Ｓ 基 础上 ， １在 Ｉ的 直接 添加 一 些 目前 建 筑 物 三 维 建 模 的 一 般 流 程 如 图 如 墙 ， 所 三 实 三 维 漫 游 、 询 、 位 、 计 、 析 、 印输 信 息 （ 房 屋 高 度 、 面 纹 理 等 ） 使 用 假 定 １ 示 。 维 空 间 数 据 的 获 取 ， 质 是 采 集 查 定 统 分 打 出等 功 ， 可以 和 现 有 的 二 维 地 籍 数 据 、 划 高 度 和 模 拟 纹 理 来 构 建 建 筑 物 对 象 。 种 规 这 数 据 、 地 利 用 数 据 等 结 合 。 三 维地 籍 系 土 如 方 法 的 缺 点 在 于 模 型 真 实 感 差 ， 城 市 景 对 统 、 维 规 划 系统 、 维 土 地 利 用 系 统 等 ， 观 信 息 的 表 达 少 ， 三 三 另外 没 有 考 虑 Ｄ Ｍ。 Ｅ 这 些 三维 系统将 更好 地为 “ 字 国土” 数 服 （） Ｅ ２ Ｄ Ｍ和 二 维Ｇ Ｓ 合的 方式 ， 种方 Ｉ结 这 务 。 维 模 型 的 快 速 建 立 与 更 新 ， 维 护 三 式 用ＤＥ 三 对 Ｍ作为 建筑 物 的承 载 体 ， 表达 地 表的
信 对从 事 相关 工作 的 同行 能有 所裨 益 。 关键 词 ： 字城市 三维建模 数
中图 分 类 号 ： Ｐ Ｔ ２
文献标识码 ： Ａ
文 章 编 号 ： ２ ３ ９ （ ０ Ｉ ０ （） ０ ４ － ｌ １ ７ － ７ Ｉ ２ ｌ ） ７ ａ一 ０ ２ ０ ６
“ 字 城 市 ” 概 念 来 源 干 “ 字 地 维 地 理信 息 系统 数 据 的 现 势 性 、 观 性 、 数 的 数 直 更 起 伏 ， 后 使 用 假 定 高 度 和 模 拟 纹 理 来 构 然 球 ” 它是 “ 字地球 ” 理 念在城 市 的 引 ， 数 的 好地为 国土资源 利用提供 更好的 决策 ， 比上 一 种 方式 更具 真 实感 。 具 建建 筑 物 对 象 ， （ ） 分２ Ｇ Ｓ ３部 Ｄ Ｉ 系统（ ｃ Ｉ ｆ ） 展 了构 Ａｒ／ ｎ ｏ发 用 、 伸和拓展。 延 由于 在理 解 层面 和 切 入 角 有十分重要的 作用和意 义。 度上 的差异 ， 前仍很难对 “ 字城市 ” 目 数 内 建 ３ Ｍ 的 功 能 模 块 ， 有 初 步 的 量 测 功 ＤＣ 具 能 ， 缺 乏 对 建 筑 物 纹 理 的 提 取 与 处理 ， 但 景 涵作确 切的定义 。 随 着对 “ 字城市” 但 数 理 １ 三维 建模技术 现状