数字城市中三维建模的内容与方式探讨

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关于数字城市的三维建模思路研究

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仪来构建，这种方法每次采集数据范围受通１１遥感影像与ＤＭ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ＤＭ精该但Ｅ种方式只是一种地形景观，法对地表实度不高；无
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以下几类。
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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
４１０）２００
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

城市实景三维建模技术方法探讨

城市实景三维建模技术方法探讨摘要: 由于各种检测方法的进步,空间数据的研究和地理信息系统事业获得了蓬勃发展。

在此语境下,空间地理信息的三维可视化表现因其比较之于传统二维表达而有着更直接、更准确和更精确的空间地理特征,而地理空间信息的三维空间可视化表现则是其重点。

在地方国情监控、城市交通模拟、地方经济可持续发展研究等诸多应用领域,三维地理信息系统也发挥着巨大的功能。

所以,城市规划三维实景模型对研究城市规划的发展趋势有着很大的意义。

关键词：城市实景；三维建模；方法1实景三维建模技术现如今实景的三维建模技术需要依靠倾斜摄影去进一步完成，许多城市都需要较为成熟的三维建模技术进行支撑，倾斜三维建模具备了全自动生产、建模过程精确、贴图纹理颜色更符合实际情况等优点。

而LiDAR倾斜三维建模则可结合二种手段所各有的优点,以提高建模效率、改善建模精度,并克服了传统人工建模方法真实度低与精度较差的问题。

目前,三维模型的关键技术大致包括3种:人工模型,倾斜摄影模型和激光雷达模型。

人工建模也就是通过三维模型的软件,如三DMAX,Maya等根据现有的图片和大比例尺城市规划图等来建模。

该模型技术的性能很优秀,只是工作时间较长,与真实世界反差较大,且人工成本昂贵,适合进行小区域、固定对象的三维空间模型。

在城市三维模型方面,一般不使用该技术。

谭仁春根据人工模型的不足,研制出人机交互的辅助工具,大大提高了人工模型的效果,不过这种技术花费了巨大的技术投入和资金成本,仍无法适应大型城市三维模型的需要。

倾斜拍摄检测技术,是中国测绘与遥感行业近年来发展起来的一种新型技术手段,通过这种技术手段能够迅速获得实际地物各个方面的图像,从而获取了比较细致的实际物体侧面数据,所得到的信息也比较能够直接、准确的表达实际地物特性;同时,无人机倾斜拍摄也具备了效率高、成本低、快捷方便等的优势。

目前,该技术已经在许多领域中开展了试验和研究。

2建模原理而在三维建模技术之中，一般都是采用较大重合度的摄影，利用同名点的技术，通过数字的计算模式进行三维定点，以此来完成模型的建立，也就是即在收集到合适的倾角摄影和区域点云结果,通过自动智能化方法对二种信息加以解算并综合处理,从而迅速得到三维模型。

数字城市论文三维建模方法论文

数字城市论文三维建模方法论文【摘要】三维数字技术是在二维地理信息基础上制作出的一种三维模型，经过程序开发，已发展成为三维地理信息系统，由于它可以使城市管理者制定更加科学、人文、生态的城市规划，因此，可被广泛地应用于国土资源管理、城市规划、电力、电信、公安、供排水、旅游等领域。

一、数字城市建设的现状及其内容与技术1、数字城市建设的现状。

据统计，全国有将近700个大、中城市，约有30000个小城镇已经开展了"数字城市"建设工程。

"数字城市"作为城市信息化建设的关键环节，涉及到城市规划、管理、文化、经济等社会生活各领域。

2、数字城市建设的内容及技术。

(1)数字城市建设主要包括:建立由城市空间基础信息平台、城市综合信息平台和城市电信基础平台组成的核心系统，通过该系统的正常运转实现信息的共享;建立应用系统;建立网络与信息接入设备，通过这些设备可以直接面向终端用户服务;建立政策法规与保障体系，该体系能够为数字城市的建设及运行提供法律、经济、标准、组织和管理等方面的保障;(2)数字城市建设的信息支撑技术主要包括遥感技术、全球定位系统(GPS)技术、地理信息系统技术、城市综合功能GIS技术、数字城市的管理信息技术、虚拟技术、数据库建设技术、元数据和宽带网络等，可以将这些技术进行组合应用，最终达到城市空间数据的获取、分析、归纳及整合;(3)数字城市的服务对象主要包括政府，企业，社会以及公众四方面。

二、三维数字城市模型的构成及分类三维数字城市模型主要由基础数据，三维模型，运行环境(包括硬件环境和软件环境)及三维投影设备组成。

1、模型的总体构成。

城市三维地理信息服务系统通常使用B/S模式，Web服务器可以完成数据的发布服务器与使用终端的无缝链接，并在浏览器环境下为用户提供正常的数据浏览以及查询服务。

城市三维地理信息服务系统的应用体系一般由数据层，功能展示层，应用服务层构成。

(1)数据层。

三维城市建模

三维城市建模一、引言三维城市建模是利用计算机技术对城市进行虚拟化的过程，在虚拟环境中模拟真实的城市情景。

随着计算机技术和地理信息系统的发展，三维城市建模在城市规划、土地管理、交通规划等领域逐渐得到了广泛应用。

本文将介绍三维城市建模的基本概念、方法和应用。

二、基本概念1.1 三维城市模型三维城市模型是对真实城市进行数字化表示的虚拟模型。

它包含了城市的地理和空间信息，可以呈现出真实城市的地形、建筑物、道路和其他相关要素。

三维城市模型可以由不同类型的数据生成，如卫星影像、激光扫描数据、地理信息系统数据等。

1.2 三维城市建模的目的三维城市建模的目的是为了更好地理解和分析城市，支持城市规划和决策。

通过三维城市模型，城市规划者和决策者可以模拟不同城市发展方案对城市形态、交通流动等的影响，从而做出更科学、合理的决策。

三、三维城市建模的方法2.1 数据获取要生成三维城市模型，首先需要获取城市的地理和空间信息。

这些信息可以通过多种途径获得，如卫星影像、航空摄影、激光扫描等。

这些数据需要经过处理和整合，才能生成可用于建模的数据集。

2.2 建模技术三维城市建模有多种技术可供选择，常用的包括：- 基于关系数据库的建模方法：将城市的地理信息存储在数据库中，通过查询和分析数据库中的数据生成三维模型。

- 基于光栅化的建模方法：将城市的地理信息转化为栅格图像，然后通过将图像转换为三维模型。

- 基于几何建模的方法：使用数学和几何算法生成城市的三维模型，可以根据需要添加建筑物、道路等元素。

2.3 建模精度三维城市建模的精度取决于数据的质量和建模方法的选择。

高精度的建模需要更精确和详细的数据，并且可能需要使用更复杂的建模算法。

建模精度的选择也要根据具体应用场景进行平衡，以满足实际需求。

四、三维城市建模的应用3.1 城市规划三维城市建模可以为城市规划提供重要的辅助工具。

通过模拟不同规划方案的效果，可以评估不同方案对城市形态、交通流动、环境影响等的影响，从而指导城市规划的决策和实施。

面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究与应用分析

面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究与应用分析智慧城市是以信息技术为基础，实现城市基础设施数字化、智能化、绿色化、共享化，提高城市运行效率、生态环境、社会生活质量三方面水平的城市。

三维建模是智慧城市建设中重要的技术手段之一，在城市规划、运营管理、公共安全等方面具有广泛的应用价值。

本文对面向智慧城市建设的三维建模关键技术进行探讨，并对应用实例进行分析。

1. 建模技术三维建模技术是实现城市数字化的关键技术，包括三维数据采集、三维数据处理和建模软件等。

三维数据采集技术包括激光雷达、摄影测量、遥感等，可以获取城市各种三维数据；三维数据处理技术可以将不同源的三维数据进行融合，并对数据进行修正和筛选；建模软件可以将处理后的三维数据转化为可视化的三维模型。

2. 云计算技术云计算技术可以为城市三维建模提供强大的数据处理和存储能力，最大限度的提高城市三维建模的效率和准确度。

云计算技术可以对三维建模数据进行分布式处理和存储，保证了数据的安全和可靠性。

3. 人工智能技术人工智能技术可以为城市三维建模提供更加智能的数据处理和分析能力，通过机器学习等技术可以自动识别物体、分类和归类等操作，最大限度的提高建模效率和准确度。

4. 虚拟现实技术虚拟现实技术可以将城市三维建模数据变成真实的虚拟世界，使城市规划者和决策者在虚拟环境中进行规划和决策。

虚拟现实技术还可以为游客和市民提供更加真实的城市体验。

1. 城市规划城市规划是智慧城市建设中重要的工作之一，通过三维建模技术可以为城市规划者提供真实的城市环境，在虚拟环境中进行规划和决策。

2. 运营管理三维建模技术可以为城市运营管理提供强大的数据支持，通过三维模型可以实现城市设施的智能化管理、交通模拟分析等。

3. 公共安全三、结论三维建模技术是智慧城市建设中非常重要的技术手段，通过三维建模技术可以实现城市的数字化和智能化管理。

未来，三维建模技术的应用将越来越广泛，成为智慧城市建设中不可或缺的技术手段。

深度探讨三维数字城市建模理论与实现思路

深度探讨三维数字城市建模理论与实现思路摘要:本文基于笔者多年从事三维城市建模的理论与方法研究的相关工作经验,以三维数字城市建模为研究对象。

探讨了数字城市中三维建模的主要内容和具体实现思路,给出了具体的实例,证明该思路能满足实际应用。

全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。

关键词:数字城市三维建模1 引言随着科技的不断发展,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。

三维模型能够真实、生动地表达三维空间信息,成为数字城市的研究重点。

建筑物的三维建模作为主要的建模内容有着重要的地位,快速、逼真地建立建筑物的三维模型成为建模的研究重点。

三维地理信息系统的建立,可以和现有的二维地籍数据、规划数据、土地利用数据等结合,分别形成三维地籍系统、三维规划系统、三维土地利用系统等。

这些三维系统具有快速的三维漫游、查询、定位、统计、分析、打印输出等功能,将更好地为“数字国土”服务。

三维模型的快速建立与更新,对维护三维地理信息系统数据的现势性、直观性、更好地为国土资源利用提供更好的决策,具有十分重要的作用和意义。

2 三维建模技术现状国际上城市信息化建设与发展走过的道路,大体上经历了四个建设阶段;网络基础设施的建设,政府和企业内部信息系统建设,政府企业上下游相互之间借助互联网实现互联互通,数字城市综合集成与建设形成数字城市。

美国、加拿大、欧洲、澳大利亚等国家和地区,已经完成第一到第三阶段的基础任务,目前主要任务是不断提高各阶段成果的作用和水平并进行数字城市的综合集成。

由于我国数字城市建设起步较晚,目前处在四个阶段同步并举的时期,通讯基础设施的进展速度比较快,政府和企业内部信息系统建设的进展比较慢,数字城市的综合集成还处在低级阶段。

3 数字城市三维建模的关键内容目前建筑物三维建模的一般流程如图1所示。

数码城市三维建模方法的研究

（）种类型的三维城市实体的建模。１多
（）量数据的组织和管理。２海
信息来构建三维城市模型。同时，于一些城市建筑物鉴
（）种复杂的三维空间关系的表达以及操作。３各（）维空间数据的存储管理以及查询和检索。４三
方便地建立起大范围地形或者整个城区的景观模型，因
此这种方法可以得到广泛的应用。但是这种方法构造的城区景观由于纹理的失真，缺乏真实感，且不易提并取地面三维对象，以对地表单个三维对象进行建模，难
无法构建大量的城市建筑三维模型及城市相关设施的
三维数据模型是关于三维空间数据组织的概念和方法，映了现实世界中三维空间实体与实体之间的反
２城市三维建模
２１三维建模方法．
相互关系，是建立一个富有管理机能和操作机制三维
系统的基础。基于三维数据模型的三维城市建模方
关键词：码城市；维建模；ＤＧＳ数三３Ｉ
１引言
全球化、信息化是未来城市经济发展的总趋势，实现城市信息化是一个城市融入全球化浪潮的必要条件。城市信息化最显著的特征就是 “ 字城市 ” 建数的立。数字城市是综合运用ＧＳ遥感、测、Ｉ、遥网络、多媒体和虚拟仿真等高技术手段，对城市的基础设施、功能机制等进行采集、动态监测管理和辅助决策支持的技术服务系统。数字城市具有使城市地理、源、态环资生境、口、人经济、会等系统数字化、社网络化、虚拟仿真、优化决策和实现可视化等强大功能。数码城市作为数字城市的三维可视化表现，为人们在处理城市复杂系

3D城市模型构建与可视化技术探讨

3D城市模型构建与可视化技术探讨在当今数字化时代，3D 城市模型构建与可视化技术正以惊人的速度发展，并在众多领域发挥着重要作用，如城市规划、建筑设计、交通管理以及虚拟现实等。

这项技术为我们提供了一种全新的方式来理解和感知城市空间，让我们能够更直观、更全面地把握城市的结构和功能。

一、3D 城市模型构建的基础要构建一个准确、精细的3D 城市模型，首先需要大量的数据采集。

这些数据来源多种多样，包括卫星图像、航空摄影、地面测量以及建筑图纸等。

通过这些手段，我们可以获取城市的地形地貌、建筑物的形状和位置等基本信息。

在数据采集完成后，接下来就是数据处理和建模的过程。

这需要运用到多种技术和工具，比如地理信息系统（GIS）、计算机辅助设计（CAD）以及 3D 建模软件等。

建模的方法也有多种，常见的有基于多边形的建模、参数化建模和基于点云的建模等。

基于多边形的建模是一种较为传统的方法，通过创建三角形或四边形的网格来模拟物体的表面。

这种方法在表现复杂的几何形状时具有一定的优势，但对于大规模的城市模型构建，可能会面临数据量过大和处理速度慢的问题。

参数化建模则是通过定义一系列的参数和规则来生成模型，具有较高的效率和可编辑性。

但它对于建模人员的专业知识和经验要求较高。

基于点云的建模则是利用激光扫描或摄影测量获取的点云数据直接构建模型，能够较为真实地反映物体的形状和细节，但数据处理的难度较大。

二、3D 城市模型的可视化技术有了 3D 城市模型，如何将其以生动、直观的方式呈现出来也是至关重要的。

可视化技术在这方面发挥着关键作用。

一种常见的可视化方式是使用三维渲染引擎。

这些引擎能够根据模型的几何形状、材质和光照等信息，生成逼真的图像。

通过调整光照参数、材质属性和视角，可以营造出不同的视觉效果，让用户仿佛置身于真实的城市环境中。

虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术的出现，为 3D 城市模型的可视化带来了全新的体验。

通过佩戴 VR 设备，用户可以完全沉浸在虚拟的城市环境中，自由地探索和交互。

面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究与应用分析

面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究与应用分析随着社会的发展和科技的进步，智慧城市建设成为了现代城市建设的重要方向。

面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究与应用分析，对于智慧城市的规划、设计和建设具有重要的意义。

本文将从三维建模的概念和发展、关键技术研究和应用分析等方面进行探讨。

一、三维建模的概念和发展三维建模是指通过计算机技术将现实世界的物体、场景模拟成为三维模型的过程。

三维建模技术可分为建模软件、建模数据和建模方法与算法三部分。

传统的建模技术主要包括手工建模和参数化建模，而随着计算机技术的发展，基于大数据的自动建模、深度学习等新技术也得到了广泛应用。

三维建模技术的发展经历了从二维平面建模到三维实体建模的过程，现在已经发展成为了一个比较成熟的技术领域。

随着虚拟现实、增强现实等技术的不断发展，三维建模技术在建筑设计、城市规划、数字娱乐等领域得到了广泛应用。

二、面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究1. 高精度地理信息数据采集技术在智慧城市建设中，要实现对城市空间信息的精准获取和高效利用，就需要依托于高精度地理信息数据采集技术。

目前，常见的地理信息数据采集技术包括激光雷达扫描技术、立体摄影技术等。

这些技术可以实现对城市空间信息的高精度采集，并能够为后续的三维建模提供可靠的数据基础。

2. 三维建模算法及模型管理技术在三维建模领域，建模算法及模型管理技术是关键的核心技术之一。

目前，在三维建模领域涌现了一系列创新性算法和技术，如基于点云数据的三维重建算法、虚拟现实技术、模型压缩与优化技术等，这些技术的研究与应用将进一步提升三维建模的精度和效率。

3. 三维可视化技术在智慧城市建设中，三维可视化技术能够将三维建模的结果以逼真的形式展现出来，使得人们能够更直观、更真实地感受到城市空间的变化。

针对大规模城市场景的三维可视化技术研究和应用，是当前三维建模技术领域的一个热点方向。

三、面向智慧城市建设的三维建模应用分析1. 智慧城市规划设计通过三维建模技术，可以对城市的规划设计进行全方位的展示和演示，包括建筑布局、交通设计、城市景观等。

“数字城市”中三维模型数据的建设与应用

“数字城市”中三维模型数据的建设与应用信息化时代在不断发展，群众生活方式越来越多样化。

目前在追求一种全新的城市生活，“数字城市”是构建数字地球的其中一部分。

三维数据形式可以构造一个真实城市场景直观的给群众带去信息。

三维数据是构建“数字城市”的基本信息，城市在朝“数字化”的方向发展。

互联网信息时代推动着社会的全面发展，不断创新的生活环境，让群众的生活丰富多彩。

标签：三维模型；数据；建设与应用0引言三维数据模型可以清晰的了解到楼房，河流等地球上各种地理环境。

在传统的地理地图上加上信息化的技术，将平面化的事物变得立体，从而使得“数字城市”的三维化模型就此呈现。

全新的地图模型可以真实的体验到身处实地的感觉。

在城市建设规划中，三维地理数据得到建设人员的喜爱，可以全面得到数据的信息，推动建设发展的稳定。

一直以来在城市建设中三维技术占有很重要的作用，虚拟且真实的地理信息可以提供直观科学的依据，让城市规划更有目标性。

这些是传统的地理技术所不能做到的。

1.构成“數字城市”的数据基础和地理模型数据构成了“数字城市”三维模型。

其中里面包含了对象属性、影像与纹理与数字划线等数据。

地理模型中包含了地形建模和其他比较有规则的建模。

其构建“数字城市”传统的地理模型不能充分满足数据需求，三维信息数据为信息化社会推动城市建设提供基本的作用，三维城市模型为城市建设提供了技术[1]。

2.关于制作数字城市三维模型数据的处理与标准二维矢量图形处理与三维模型制作构成图形数据处理，栅格处理又由影像处理和相片纠正组成。

且三维模型数据中包含图形数据处理与影像处理。

2.1制作模型的坐标系某市在制作三维数字地图时将国家1 ：2000和1 ：500地形图作为基本数据，与其他系统相融合。

三维地理坐标在构建三维场景和应用系统上起到最基础的作用。

统一的坐标系可以帮助构建三维模型坐标数据的准确提供参考。

2.2模型的基本单位具有较大比例尺的城市地形图在制作时一般采用平面坐标系，以米为单位，所以在制作三维地理模型时也要用米作为基础单位，依据模型所处的LOD级别来精确尺寸，构建真实地理事物的实际模型尺寸[2]。

城市三维建模技术方案

城市三维建模技术方案引言城市三维建模技术是指利用计算机技术和空间信息技术对城市进行三维模拟和可视化。

通过对城市的建筑、道路、地形等要素进行高精度的建模，可以帮助城市规划者和决策者更好地理解城市结构、发展趋势以及影响因素，从而为城市规划和管理提供科学依据。

本文将介绍一种城市三维建模技术方案，包括数据采集、建模方法、可视化与应用等内容。

数据采集城市三维建模的第一步是数据采集，主要包括地理数据和图像数据的获取。

地理数据获取地理数据获取可以通过多种方式实现，常用的方法有激光雷达扫描、航空摄影以及卫星遥感。

激光雷达扫描可以高精度地获取地面和建筑物的三维坐标信息，但成本较高；航空摄影可以通过航拍获取大面积地理数据，但分辨率较低；卫星遥感可以获取全球范围的地理数据，但分辨率较差。

根据不同的需求和预算，可以选择合适的方法进行地理数据采集。

图像数据获取图像数据获取一般采用无人机进行航拍，通过高分辨率的航拍图像可以获取城市建筑物的外观信息。

无人机具有灵活性高、成本较低等优势，可以方便快速地获取图像数据。

建模方法在数据采集完成后，需要对获取的数据进行处理和建模，以生成城市的三维模型。

地理数据处理地理数据处理主要包括数据预处理、数据配准和数据融合等环节。

数据预处理包括去除噪声、修复缺失信息等操作；数据配准是将不同数据源的地理数据进行匹配，保证数据的一致性；数据融合是将不同的地理数据进行融合，得到一幅全面准确的地理模型。

图像数据处理图像数据处理是将航拍图像进行处理，提取出建筑物的轮廓和纹理信息。

常用的方法包括图像分割、特征提取、纹理映射等。

建模算法建模算法是将处理后的地理数据和图像数据进行融合，生成三维模型的核心环节。

常用的建模算法有多视几何算法、立体视觉算法、三角测量等。

根据不同的建模需求，可以选择适合的算法进行建模。

可视化与应用通过城市三维建模技术生成的三维模型，可以进行可视化展示和应用。

可视化展示利用三维建模技术，可以将城市的三维模型以虚拟现实的方式进行展示，使得观察者能够沉浸其中，更好地理解城市的结构和特征。

三维城市模型的构建与应用技巧

三维城市模型的构建与应用技巧随着科技的不断进步和数字化的发展，三维城市模型的构建和应用变得愈发重要和普遍。

三维城市模型是指使用计算机软件将真实城市的建筑、道路、地形等要素以三维形式呈现出来。

它可以为城市规划、建筑设计、旅游推广等领域提供有力的支持和工具。

本文将探讨三维城市模型的构建过程和应用技巧。

一、数据采集与处理构建三维城市模型的第一步是数据采集。

数据可以来源于卫星影像、激光雷达扫描、测量调查等多种途径。

卫星影像是最常用的数据来源之一，它可以提供大范围的地理信息。

激光雷达扫描则能够提供更精确的细节，如建筑物的高度和形状。

测量调查可以通过实地测量和测量仪器获取建筑物的尺寸和位置等详细数据。

在数据采集后，需要对数据进行处理。

首先，需要将不同数据来源的信息进行融合和校准，确保数据的准确性和一致性。

其次，需要进行数据的清理和修复，去除一些错误、噪声和缺失的信息。

最后，可以应用图像处理和计算机视觉算法，提取出建筑物、道路和地形等要素，并进行分类和标注。

二、建模与渲染建模是构建三维城市模型的关键步骤之一。

建模可以采用手工建模和自动建模两种方式。

手工建模是指基于专业软件，通过绘制、编辑和组装等操作，逐个构建建筑物和道路等要素。

自动建模则是利用算法和深度学习技术，通过计算机自动识别和重建建筑物的三维形状。

在建模完成后，需要对模型进行渲染。

渲染是指将模型添加贴图、材质和光照等效果，使其更真实、逼真。

渲染可以通过调整光照参数、选择合适的材质和纹理，以及添加合适的后期特效等方式实现。

渲染的目标是使模型在视觉上更加吸引人和易于理解。

三、应用技巧三维城市模型的应用广泛，以下将介绍几种常见的应用技巧。

1. 城市规划：三维城市模型可以为城市规划提供直观的展示和分析工具。

通过模拟不同规划方案的效果，决策者可以更好地理解建筑布局、道路连接和人流分布等因素对城市发展的影响。

这有助于更科学地进行城市规划，提高城市的可持续发展水平。

数字城市建筑物三维模型构建浅析

0.引言近些年，随着数字城市建设向纵深发展，作为城市内的最基本构成单元，建筑物的三维构建已成为数字城市建设研究的热点之一。

针对此问题，王继周等提出建立城市景观三维模型库的思路[1]。

赵相伟等综合应用多种3D 建模方法,把粗略建模与精细建模相结合,实现了山东科技大学校园三维模型的建立与集成[2]。

目前,常用的三维建模软件有3DSMax,Maya,SketchUp 等；三维模型场景展示方面主要的软件平台包括ArcGlobe 、Sky-Line 、GeoGlobe 等[3]。

而郭海青针对城市大范围模型构建的特点，选择自动建模和精细建模两种方式，并讨论两种建模方法的优缺点，以及纹理大小、模型构建精细程度、不同地物的建模要求等问题[5]。

本文基于现有的研究与实践基础，对三维数据模型构建的基础数据准备、三维数据模型建立的过程和建筑物表面纹理的获取分别进行阐述。

1.三维模型数据准备数字城市的三维基础平台是城市三维地理信息系统，而支撑系统运行的基础数据主要包括：矢量数据(基础地理数据中的地形数据)、影像摘要随着城市建设的快速发展，二维数据已经不能满足需要，作为城市的最基本单位，建筑物的三维空间数据所能反映的信息更加丰富、直观。

本文从三维空间数据准备、建筑物三维数据模型建立和建筑物表面纹理获取三个方面对建筑物三维数据模型构建进行了阐述，对提高城市信息管理与服务具有一定的意义。

关键词数字城市；三维数据模型；建筑物中图分类号P208文献标识码A文章编号2095-7319（2017）01-0020-04□曲小军（山西省测绘产品质量监督检验站，山西太原030002）数字城市建筑物三维模型构建浅析学术研究20//城市区建筑物的三维数据模型主要基于机载LiDAR扫描获取的点云数据构建，与传统的三维建模方法相比，这样使得三维数据模型在很多细节方面必然存在一些不够完善的地方，尤其是城市区建筑物比较密集，大量的建筑物之间互相遮挡，导致建筑物模型的底部构建存在问题，在模型底部贴图前需要参照补拍照片，对模型底部进行适当修模，以满足模型设计要求，修模不仅包括补全模型，还包括处理模型面重复部分、不可见部分，处理后可以突出三维模型应有的细节，减少数据冗余，提高系统运行性能。

三维城市建模技术研究

三维城市建模技术研究近年来，三维城市建模技术的研究受到了越来越多的关注。

三维城市建模是指利用虚拟现实技术和计算机图形学技术，将城市的地理信息、建筑物、设施等建模为三维数字模型。

这种技术可以广泛应用于城市规划、交通规划、环境保护等领域。

本文将探讨三维城市建模技术的发展现状、主要研究方向和未来发展趋势等方面。

一、发展现状三维城市建模技术的研究可以追溯到上世纪八十年代。

当时，三维建模技术还处于起步阶段，主要应用于工业设计和机械制造等领域，城市建模应用还非常有限。

随着计算机技术和图形学技术的不断发展，三维城市建模技术逐渐被广泛应用。

目前，三维城市建模技术已经成为数字城市建设的核心技术之一。

在国内，三维城市建模技术的研究起步较晚，但是发展非常迅猛。

目前，国内已经涌现出众多的三维城市建模企业和研究机构。

这些企业和机构在三维城市建模技术研究方面取得了不少进展，例如：地形建模、建筑物建模和纹理处理等方面。

在国外，欧美国家的三维城市建模技术发展比较成熟。

这些国家的城市数据信息比较完善，并且有较高水平的技术支持。

在三维城市建模技术方面，他们注重应用融合、改进算法、细化建模和增强多媒体交互等方面的研究。

二、主要研究方向1. 地形建模地形建模是三维城市建模技术的重要组成部分。

地形建模主要包括数字高程模型(DEM)和数字地形模型(DTM)两种。

数字高程模型用来描述地表的高程变化，数字地形模型则用来描述地表各种地形因素的空间分布。

地形建模技术在城市规划和环境保护等领域有着重要的应用价值。

通过地形建模技术，可以进行虚拟地形分析，帮助城市规划师在规划过程中更全面地考虑地形对城市发展的影响。

2. 建筑物建模建筑物建模是三维城市建模技术的核心。

建筑物建模可以将城市中的房屋、商铺、办公楼、教育机构等建筑物建模成三维数字模型。

建筑物建模可以通过建筑物外形的纹理处理和建筑物内部结构的建模，来实现更加真实的三维可视化效果。

建筑物建模主要应用于建筑规划、建筑设计和房地产评估等领域。

智慧城市的三维建模及数据可视化技术

智慧城市的三维建模及数据可视化技术智慧城市是指基于物联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术的城市。

在智慧城市建设过程中，三维建模及数据可视化技术是不可或缺的一环。

一、三维建模技术三维建模技术是指将城市的地理信息、道路、建筑物等要素用计算机模拟出来，形成具有立体感的数字市容数字模型。

三维建模技术可以提供真实感的空间感知，可以通过模拟和实时展示方式提高城市规划、管理的效率以及城市建设的透明度。

三维建模技术还可以为城市建设提供高质量的虚拟漫游、虚拟展示、虚拟预览等功能。

目前三维建模技术已被广泛应用于城市规划、城市建设、城市管理、公安等领域。

三维建模技术可以为规划人员提供真实的城市模型，从而更好的规划城市；城市建设者可以应用三维建模技术进行设计和施工，提高施工效率；城市管理者可以利用三维建模技术提高城市管理工作的效率；公安机关可以应用三维建模技术进行模拟演练和智能监控。

二、数据可视化技术数据可视化技术是将城市数据用图形方式展示出来，从而使数据更具有直观性和可理解性。

数据可视化技术可以帮助城市管理者快速分析和处理城市数据。

在智慧城市建设中，数据可视化技术是智慧城市的核心技术之一。

数据可视化技术可以将城市数据用数字图像、流程图、量表图、条形图、柱状图、饼状图、地图、热力图等方式展示出来。

这些图形可以帮助城市管理者更好地分析城市各项指标，从而及时发现问题并采取有效的治理措施。

三、三维建模技术与数据可视化技术的结合三维建模技术和数据可视化技术在智慧城市建设中具有重要的意义。

三维建模技术可以构建一个真实、立体、高度逼真的城市模型，而数据可视化技术则可以在城市模型中展示城市数据，从而使数据更具有可读性和可理解性。

当三维建模技术和数据可视化技术相结合时，可以构建一个高度逼真的虚拟智慧城市。

在这个虚拟智慧城市中，城市管理者可以实时监测城市各项指标，如交通、环保、安全等，从而能够及时发现问题并采取有效措施。

四、三维建模技术与数据可视化技术的应用三维建模技术与数据可视化技术已经被广泛应用于智慧城市建设中。

面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究与应用分析

面向智慧城市建设的三维建模关键技术研究与应用分析随着城市人口的增加和经济的发展，城市的规划和建设成为一个重要的议题。

智慧城市 (Smart City) 的建设是现代城市发展的一个重要方向。

智慧城市的建设需要以数据为基础，通过各种技术手段将城市的各项数据进行整合、分析和应用，实现城市管理的高效化和智能化。

三维建模技术在智慧城市建设中具有重要的应用价值。

本文将重点研究和分析面向智慧城市建设的三维建模关键技术及其应用。

一、三维数据采集技术三维数据采集是三维建模的基础，它直接影响着三维模型的精度和质量。

目前，常见的三维数据采集技术包括激光雷达、摄影测量、遥感技术等。

其中，激光雷达技术是一种非常先进、高效、精准的三维数据采集技术，可以快速地获取目标物体的三维数据信息，是三维建模的重要工具之一。

二、三维建模算法三维建模算法是三维建模的核心，其可分为传统三维建模算法和基于深度学习的三维建模算法。

传统三维建模算法主要包括多边形网格建模、参数曲面建模、实体建模等方法。

基于深度学习的三维建模算法则采用卷积神经网络 (CNN) 进行特征提取和三维重建，其速度和精度都优于传统方法。

三、三维建模软件平台三维建模软件平台则是实现三维建模的重要工具，包括3ds Max、Maya、Blender等。

这些软件应具有易用性、高效性和灵活性等特点，以适应不同的三维建模需求。

四、三维建模应用与案例分析三维建模技术在智慧城市建设中有着广泛的应用。

例如，在城市规划和设计中，三维建模技术可以帮助设计师更加直观地了解城市空间和地形属性，同时也为公众提供了更加真实、准确的城市展示。

在城市管理和运营方面，三维建模可以帮助城市管理部门监测城市空气质量、交通流量、公共设施等，提高城市管理的精细化和智能化水平。

以深圳为例，深圳市政府利用三维建模技术建立了全市的数字地图，实现了城市空间的可视化管理和智能分析。

该数字地图不仅涵盖了城市的基础设施和公共设施，还包括了自然环境、人口分布和交通状况等数据信息。

数字城市三维建模方法比较分析

数字城市三维建模方法比较分析文章主要围绕数字城市三维建模的方法进行分析，其中在对三维建模的内容和展示进行介绍的过程中，重点指出了三维建模方法的不同之处，希望相关人员在数字城市建设的过程中可以加以借鉴，从而提升数字城市的质量。

标签：数字城市；三维建模；方法一、前言通常情况下数字城市就是指利用信息技术手段把城市的过去、现状和未来的全部内容在网络上进行数字化虚拟实现，近几年数字城市得到了广泛的研究和发展，主要是因为当前的信息技术不断发展，为了能够不断改善人们的生产和生活环境，相关人员逐渐提出了“数字城市”等概念，希望可以在城市建设的过程中得以实现，与此同时建设数字城市也能够为各个行业创建了更具权威性的空间信息平台，使各个部门的地理信息资源能够实现共享，因为文章将目光聚焦于数字城市的建设中，重点围绕三维建模展开。

二、三维建模内容在建筑行业，三维建模是一种现代化信息技术的体现，在建设数字城市过程中运用三维建模，主要包含以下几点内容：以数字立体航空摄影为前提的三维建模；以大比例尺地形图为前提的三维建模；以三维激光扫描仪为前提的三维建模；以车载移动测量系统为前提的三维建模；以倾斜摄影为前提的三维建模[1]。

三、三维建模展示三维建模一般需要通过ArcGIS软件来实现，该软件中主要提供了新的三维元素模型，例如多面体这种三维显示模型。

所谓多面体，其实是一种与点、线、面相似的数据类型，可以被储存于shp文件内，或者Geodatabase。

ArcGIS软件可以创建主流三维模型，例如SketchUp、3DMAX、VRML等，为数据导入提供了便捷的工具，尤其是复杂模型的导入。

3.1ArcGIS、SketchUpSketchUp直接关系到设计方案创作，在创建、修改以及共享模型三个方面体现了非常强的优势，可以进行3D设计的软件，在三维建筑设计中是应用非常广泛的工具。

通过SketchUp创建的城市三维模型，在操作方面体现了非常高的效率，而且场景也非常真实，能够支持共享[2]。

如何进行城市的三维建模

如何进行城市的三维建模城市的三维建模是指利用计算机技术将城市的地理信息、建筑物和道路等元素以三维形式进行模拟和展示的过程。

在当今快速发展的数字技术和城市规划的背景下，三维建模成为城市规划、土地管理和旅游推广等领域的重要工具。

本文将从数据获取、建模技术和应用前景三个方面来探讨如何进行城市的三维建模。

一、数据获取三维建模的关键是数据获取，准确的数据是建模的基础。

目前常用的数据获取方式包括卫星遥感、航空激光雷达、无人机摄影测量等。

卫星遥感可以获取大范围的地形图和遥感影像，但其精度相对较低。

航空激光雷达通过发射激光束并接收反射回来的信号来测量地面的高程信息，具有高精度和高密度的特点。

无人机摄影测量则利用无人机进行航拍，并通过图像处理软件进行影像拼接和三维模型生成，具有低成本和高灵活性的优势。

二、建模技术在数据获取之后，需要将采集的数据进行处理和建模。

常用的建模技术包括地理信息系统（GIS）、计算机辅助设计（CAD）和虚拟现实技术（VR）等。

GIS可以将空间数据进行储存、查询和分析，通过对地理信息的管理和处理，生成城市的空间数据库。

CAD可以利用计算机软件进行建筑物的设计和绘制，通过建模软件将二维图纸转化为三维模型。

VR技术可以将建模结果以虚拟的形式呈现给用户，让用户沉浸其中，实现虚拟现实的效果。

三、应用前景城市的三维建模可以广泛应用于城市规划、土地管理和旅游推广等领域。

首先，三维建模可以为城市规划提供可视化的工具，通过模拟不同规划方案的效果，辅助规划师做出决策。

其次，在土地管理方面，三维建模可以利用地理信息系统和建模技术，实现土地利用的合理规划和管理，提高土地的利用效率。

最后，三维建模在旅游推广方面也起到重要作用，通过将城市的景点、建筑物和街道以立体形式展示给游客，提升旅游的观赏性和吸引力。

除了以上三个方面，城市的三维建模还可以应用于交通管理、应急救援和安全评估等领域。

例如，三维建模可以结合交通流模型，优化道路网络的设计，提高交通运输的效率。

三维数字化建模技术在城市规划中的应用研究

三维数字化建模技术在城市规划中的应用研究随着现代城市的不断发展和扩张，城市规划已经成为了一个非常重要的领域。

而在城市规划的过程中，数字化建模技术的应用也成为了越来越受关注的话题。

三维数字化建模技术，特别是其在城市规划中的应用研究，已受到广泛的关注。

一、三维数字化建模技术在城市规划中的基本概念三维数字化建模技术是指利用计算机技术对现实中的物体进行三维建模的技术。

在城市规划中，三维数字化建模技术可以用于制作城市的三维模型，从而更好地模拟城市的形态和结构。

这对于城市规划人员来说，是非常有用的。

城市规划中的数字化建模可以分为精细建模和简单建模两种方式。

精细建模通常采用激光测量、卫星遥感等技术，可以获取城市区域的非常精确的三维数据，并利用这些数据建立可视化的城市模型。

而简单建模则是基于城市地形地貌数据、卫星影像、遥感图像等简化实际城市模型的建模方法，适用于城市规划初期的规划设计。

二、三维数字化建模技术在城市规划中的应用1.城市规划设计城市规划设计是数字化建模技术在城市规划中应用的主要领域之一。

利用三维数字化建模技术，城市规划人员可以更加真实地模拟出城市的形态和结构，从而更好地进行规划设计。

他们可以更好地预测城市的发展趋势、优化城市环境和空间布局，提高城市规划的效率和准确性。

2.城市景观设计城市景观设计是城市规划中不可或缺的参与者。

数字化建模技术为城市景观设计师提供了一个更好的设计平台。

三维数字化建模技术可以精确地模拟出城市景观的形态，让城市景观设计师更好地预测各种景观元素的形态和选址，进而设计出更具魅力的城市景观。

3.城市交通模拟城市交通密度高，方案多的问责制复杂。

利用数字化建模技术可以为城市交通规划者提供实时模拟交通潮汐的数据，并将其运用到设施建设和交通方案设计中。

数字化建模技术还可以为城市交通规划者提供精确的实时数据，以便他们可以更好地控制城市交通，优化交通路线和规划公共交通设施。

这对于城市交通规划人员来说，是非常有用的。

数字城市三维建模方法研究

数字城市三维建模方法研究摘要：改革开放以来，我国信息技术得到了不断的应用和发展。

在我国城市建设中，数字化城市的建设已经成为当今时代发展的必然需求，数字城市的建设是确保我国经济可持续发展的重要表现。

在城市数字建设中，三维建模的方法可以更加真实和生动的表述城市三维空间的相关资料和信息，是数字城市建设工作中的重要工作内容之一。

本文对数字城市建设中三维建模方法的相关优缺点进行分析，仅供相关工作和人员的参考。

关键词:数字城市;建设;三维建模;方法研究引言:数字城市的主要内容包括计算机技术的，多媒体技术和大规模储存技术的应用[1-2]，通过宽带网络为工作途径,将GPS ,GIS，遥感，等信息技术手段对城市的基本信息和多维空间进行表述和表达，数字城市的建设，具有一定的时代性和科技性，是当今世界发展的必然趋势[3-4]。

城市数字化建设促使城市人地关系的科学化和规范化进程，已经成为城市发展中各行业重要的信息提取平台，在各部门信息管理和应用中[5-6]，发挥了重要的决策作用，同时可以对政府的应急措施管理以及宏观决策的制定，改善人民生活水平方面发挥着不可替代的作用[7-8]。

1数字城市三维建模介绍所谓城市三维建模是数字化城市建设中的一个重要的工作内容，他受到诸多因素的影响，包括成本控制，应用需求和建模面积等因素，同时，建模的复杂程度和技术水平反映着数字城市建设的整体性能和覆盖面积，通常在城市三维建模建设的过程中，需要通过时间长度和精度的要求，来对建模的制作方法进行个性化的选择，选择适合的方法最为关键，不仅要对三维建模的质量成果进行把控，同时还关系到整个数字化城市建设的进程，目前我国数字三维建模方法主要分为几个方面，主要通过航空摄影测量手段进行建模，利用大比例尺地图进行建模，通过激光扫射的方式对三维建模进行组建等等。

结合数字化城市建设的类型和实际情况，对不同的建模方法质量效率和优缺点方面进行简要的分析。

2数字城市三维建模方法研究2.1基于航空摄影测量建模建立航空测量进行的三维建模主要工作原理是，通过航空器搭载高精度的摄影，对城市三维高分辨率的影像进行高度的获取，并通过相关人员在地面对摄像进行控制并加密，将立体采集的数据进行矢量转化，利用先进的计算机信息技术生成三维模型数据，并对模型的顶部纹理和和数据情况进行提取，相关专业人员对所摄取的建筑物照片进行编辑，最后自动形成的模型进行贴图工作，经过一系列的接边处理最终形成城市三围数字模型。