三维数字城市建模精度与制作标准研究
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。
三维城市建模的测绘技术方法
三维城市建模的测绘技术方法三维城市建模是一种基于测绘技术的方法，用于将城市的实际地理信息转化为数字模型。
它使用激光扫描和摄影测量等技术手段，通过对城市环境进行高精度的数据采集与处理，实现对城市地貌、建筑物及其他景观要素的准确建模和可视化呈现。
三维城市建模广泛应用于城市规划、城市设计、建筑工程等领域，为城市发展和管理提供了重要的支持。
一、激光扫描技术在三维城市建模中的应用激光扫描技术是一种通过激光束扫描地面和建筑物来获取地理信息的测量手段。
它具有高精度、高效率和非接触等优点，已成为三维城市建模中最常用的技术之一。
激光扫描通过大量的激光点云数据来描述城市环境，可以获取建筑物的外形、纹理、高度等信息，为准确重建城市模型提供了基础数据源。
激光扫描技术主要包括激光雷达和激光扫描仪两种形式。
其中，激光雷达是通过激光束的反射来测量目标物体的距离和位置，常用于城市地貌的采集与建模。
而激光扫描仪则是通过扫描激光束的方式获取物体的三维坐标信息，被广泛应用于建筑物的高精度建模。
激光扫描技术在三维城市建模中的应用，不仅能够准确地捕捉城市环境的细节特征，还能够实现对遥远或不可接触区域的信息获取，提高了建模的精度和效率。
二、摄影测量技术在三维城市建模中的应用摄影测量技术是一种通过航空或航天平台上的相机拍摄城市影像来获取地理信息的测量手段。
它以高空、大范围的影像为基础数据，通过几何摄影测量原理，重建地物的三维空间几何关系，并生成数字模型。
摄影测量技术在三维城市建模中的应用较为广泛，尤其适用于大范围区域的建模和更新工作。
摄影测量技术主要包括航空摄影测量和遥感影像测量两种形式。
其中，航空摄影测量是通过航空平台上的相机进行空中拍摄，通常结合GPS和惯导等导航技术来获取影像和航摄参数，以获得准确的立体重建结果。
而遥感影像测量则是通过卫星、无人机等平台获取地面影像，并利用影像匹配等算法进行三维测量和建模。
摄影测量技术通过对城市影像的处理和分析，可以实现对建筑物、道路等城市要素的快速提取和精确重建，为城市规划和设计等工作提供了有力的工具。
《城市三维建模技术规范》要点解读
二、规范编制的基本思路和主要内容
2.1 基本思路
（１）实用性与通用性相结合。《规范》以武汉市三 维数字地图系统建设标准成果为基础，具有实用性，并 要考虑到不同城市建模软件、精细程度等的不同，着重 于一般性和通用性要求。
（２）与具体应用相结合。《规范》成果要与城市规 划管理、城市网格化管理等重点应用，通过应用检验和 完善标准。 （３）地上地下相结合。《规范》要考虑将城市地上 和地下空间作为一个整体纳入建模标准制定的范畴。
据标准，分别从基本规定、地形模型制作、建构筑物制作、模型组织、 模型命名规范、模型制作精度等方面对城市三维模型的制作给出了技术
要求。
深 圳
北 京
重 庆 广 州
成都、青岛、 济南、南宁等 武 汉
1.2 目的与意义 本规范编制的目的就是：统一城市三维建模的技 术要求，及时、准确地为城市规划、建设、管理、服 务以及数字城市建设提供三维技术服务，推进城市三 维模型数据的共享、共用。因此，《规范》的编制具 有重要意义。
3.3 建模单元的划分与模型命名
现实城市是一个连续的空间，必须将其划分为小的单 元才便于三维模型数据的采集和管理。在二维地图中，一 般按规则格网划分，如城市1:2000地形图按1km×1km（图 上50cm×50cm）进行划分，称为一个标准分幅。在三维城 市建模时，为避免建筑实体被分割，一般按不规则格网进 行划分。
4
Skyline/Terra Builder
5
Google Sketchup
（3）2008年8月18日，《规范》编制启动会暨编委会第一次全体会
议（武汉），成立编委会、明确编制大纲和工作计划； （4）2008年12月25日，编委会第二次全体会议（武汉），讨论初稿；
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。
浅谈数字城市三维建模项目开展的要点
浅谈数字城市三维建模项目开展的要点随着政府和大众对空间定位数据及应用不断增长的需求，城市的信息化将逐渐从传统的二维符号化进步到直观的三维可视化，国家测绘地理信息局倡导的数字城市建设正包括了这一内涵。
数字城市三维模型建设的主要内容是在二维地图基础上，把城市地形地物进行三维空间建模，形成室内外、地上下带可量测空间信息和现实纹理的三维地图数据，有多学科、较复杂、艺术性、主观性等特点。
因此，城市三维建模项目开展需要注意哪些要点，也成为了一个研究的内容。
文章以数字城市三维建模项目开展的要点为研究对象，结合数字城市三维建模项目的实际经验，探讨了数字城市三维建模项目在开展时需要注意的主要要点，最后在结尾提出笔者的总结。
标签：数字城市；三维建模；要点1 引言因数字城市三维模型的艺术性和主观性等特点，三维城市建模项目的开展与传统测绘项目存在较大差别，城市三维建模所关注的要点也有所不同。
除了如传统测绘同样关注的平面精度、拓朴关系、空间属性外，三维城市还特别关注美观性、仿真度、整体协调性、结构精细度和完整性、物体高度等内容。
因此，在项目实施的角度来看，数字城市三维建模项目的开展也需要根据自身的关注重点而制立开展的要点。
通过4年20多个城市的三维模型生产和经验总结，作为三维城市建模项目的发起单位角度，我认为项目开展的要点包括选取准确的建模精度、建立更新维护机制、挑选合理承建商、制定完备的项目计划、样本区测试、费用预计6个方面。
2 数字城市三维建模项目开展要点分析数字城市三维建模项目的开展，第一要点是要确定建模数据的标准，而三维建模数据标准的重点应该是建模精度，因此三维建模项目开展的首个要点是选取准确的建模精度；城市三维模型建立完成后，主要是用于管理分析和应用，在目前来讲，我们大多数三维建模项目前期做得很好，但在后期更新维护机制上就往往考虑得较少，造成了项目虎头蛇尾的情况，不能长期和持续性地使用，所以我们认为三维建模项目开展的。
三维实景数字化模型数据制作相关要求
三维实景数字化模型数据制作相关要求根据哈尔滨市城乡规划局关于“上报局务会、局长办公会审查的《三公、三重及建筑风格控制重点街路、区域范围图》范围内的建设项目均利用三维实景数字化模拟模型进行审查”的要求，凡建设单位自行委托制作三维实景数字化模拟模型的，须按《三维实景数字化模型数据制作标准》提供相应电子文件数据。
一、三维实景数字化模型数据制作标准（一）模型数据格式要求：报建单位提供的电子文件格式要求采用与哈尔滨市城乡规划科学决策系统通用的OSG（citymaker）格式数据。
（二）模型数据精度要求：模型分为项目建设范围内规划模型及周边现状模型，包括地形模型、建筑模型、交通模型、植被模型以及其他模型。
1、地形模型：包括山地、丘陵、平原、河流和湖泊等。
现状地形模型采用2.5m格网数字地面高程构建三角网，生成地形三维模型，并叠加0.1米高分辨率影像作为纹理来表现；对局部细节特征利用等高线、高程点和特征点、线等数据进行细化。
规划地形模型应真实地反映设计方案的地形地貌，地表纹理信息根据设计方案给定材质。
地形模型与建筑模型、交通模型、植被模型底部无缝衔接。
2、建筑模型：包括各类地上、地下建（构）筑物。
现状建筑模型基底平面根据1:1000现势地形图、2.5m格网数字地面高程制作，建筑的外立面、屋顶结构及各类附属设施等细节根据精密仪器测量或激光点云测量结果制作，建筑的每个外立面特征点位测量不得少于4个点，并提供测量成果。
纹理应与实际一致，真实反映建筑物的颜色、质地和图案等。
规划建筑模型基底平面、建筑高度依据规划设计方案制作。
建筑模型应充分反映建筑物的主要结构和特点，表面突出大于或者等于0.5m时用模型表现，小于0.5m时用贴图表现。
每栋建筑独立制作，面数控制在1500个以内，特殊情况不应超过3000个面。
3、交通模型：包括道路、轨道交通、桥梁及道路附属设施。
现状交通模型的基底平面根据1:1000现势地形图、2.5m格网数字地面高程制作，轨道交通、桥梁的高度信息实地测量。
三维数字城市建模精度与制作标准研究
三维数字城市建模精度与制作标准研究城市是区域经济、政治和文化中心，是现代产业高度集聚的地区和国民¾-济持续发展的载体，创造和集聚着国家巨大的物质财富，在我国¾-济社会发展中起着主导和带动作用。
“数字城市”是物质城市以二进制形式在计算机中的再现和反映，是以信息技术（尤其是地理信息技术）为核心、以网络技术为支撑的城市信息管理与服务体系，“数字城市”的建设任务就是利用现代高科技手段，充分收集、整合、挖掘城市各种信息资源，建立面向政府、企业、社区的信息平台、应用系统以及政策法规保障体系。
本文结合项目实际，探讨了三维数字城市工程建设中的模型建造的精度和标准问题。
三维城市模型（3DCM）是对真实城市的三维数字化表现，它突破传统平面地图的限制，通过对地形、地物的数字化三维模拟，提供给使用者一个与真实生活环境类似的虚拟城市环境，通过对三维虚拟城市的数字化管理，可为城市规划、建设与运营提供可持续发展的信息化服务，从而提高城市空间信息共享和利用水平，提升城市整体信息化管理水平。
当前，三维“数字城市”的研究与实践已¾-十分广泛，武汉市三维数字地图旨在搭建武汉市三维数字模型数据库，并建立三维数据的更新与维护机制，在此基础上，建成服务于城市规划设计与审批、城市建设和运营管理的空间信息平台。
一、三维城市模型制作精度三维城市模型是建设三维数字城市的基础和载体。
三维模型的制作精度直接影响可视化表现效果，模型制作越精细，场景表现效果越逼真。
但是，高精度的三维空间数据不仅会严重影响系统速度，同时也增加了模型建造成本，延缓了模型生产进度，因此，确定三维模型的制作精度，是项目初期就要考虑的问题。
三维模型的制作精度应满足软件系统的功能需求，因此，模型的建造应立足于应用；同时考虑到后期功能扩充和技术发展趋势，还应留有升级的余地。
综合考虑各种因素，武汉市三维数字地图项目的模型建设确立了以下原则：1、根据系统需求划分不同的LOD模型三维城市模型应分为多个级别进行建造，不同级别对应不同的简化程度和不同的应用领域。
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。
城市三维建模技术方案研究
城市三维建模技术方案研究摘要:城市三维模型是对城市地形地貌、地上地下人工建（构）筑物的三维表达，反映城市中对象的空间位置、几何形态、纹理及属性等信息。
本文阐述了城市三维建模基本准则，技术路线，生成流程、技术特点等内容。
关键词: 三维建模; 立体测图; 真正射影像Abstract:The 3D modelofcityis acityterrain,over ground and undergroundartificialbuilt(structure)three-dimensional expressionof the building,to reflect the spatial position,cityofobjectgeometry,textureand attribute information.This paper introduces the basic principle,3D city modelingtechnology,production process,technical characteristics of the content.Key words:3D modeling;stereo mapping;true orthophoto引言:城市三维建模旨在综合运用“3S”技术、三维建模与可视化技术，以多尺度遥感对地观测技术为手段、以1:1000标准分幅和行政单元为基础作业单元，设计一套人机交互方式的城市三维建模技术流程，利用DEM、DOM、TDOM、DLG构建城市建筑物的几何模型，实现从DOM、TDOM和带有定向参数的原始影像上提取建筑物各个面的纹理，并对纹理信息进行处理，最后在建筑物几何模型上粘贴纹理生成城市三维模型。
从而以较低的建设成本，较高的建模效率满足城市三维建模的要求，实现对城市现状的三维模型快速建立，满足不同用户的需求，为城市管理提供可视化的手段。
一、城市三维建模基本准则1）分幅建模为了便于数据库存储和系统调用，以1:1000标准分幅为单位作为建模的基本单位，DLG、DOM、DEM和TDOM也相应的以此单位分幅。
DMA三维建模精度分析
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二、基于3DMA和AutoCAD技 术的建筑三维建模的优势
1、直观性：通过3DMA和AutoCAD技术创建的建筑三维模型可以让设计师更直 观地感受和理解建筑设计，有助于提高设计质量和效率。
2、高精度：使用3DMA和AutoCAD技术可以精确地表示建筑物的几何形状、尺 寸和位置，从而更好地指导施工和工程量计算等工作。
二、AutoCAD在数字焦作三维 景观建模中的应用
AutoCAD是一款广泛使用的计算机辅助设计软件，在数字焦作三维景观建模 中有着重要的作用。首先，使用AutoCAD可以方便地进行地形图的绘制和编辑， 为后续的三维建模提供基础数据。其次，AutoCAD还提供了丰富的三维建模工具， 如立方体、圆柱体、球体等基本的三维图形元素，可以方便地构建出三维景观模 型。
4、模型调整：根据实际情况调整建筑物模型的位置、大小、方向等参数， 保证模型的准确性。
5、可视化呈现：将调整好的建筑物模型呈现给客户或其他相关人员，帮助 他们更好地理解建筑设计。
6、导出成果：将建筑物模型导出成需要的格式，例如JPG、PNG等D技术的建筑三维建模研究是当前计算机辅助设计领域的 重要研究方向之一。这种技术可以帮助设计师提高设计效率和准确性，优化设计 方案，提高建筑物使用性能和美观程度，以及指导施工等。因此，基于3DMA和 AutoCAD技术的建筑三维建模在建筑行业中的应用具有重要意义和广阔的发展前 景。
3、数据处理要求高：虽然3DMA技术采用了自动化的数据处理流程，但在实 际应用中，由于数据量大、复杂度高，仍需要人工干预和调整。
3、数据处理要求高：虽然 3DMA技术采用了自动化的数据 处理流程
1、提高硬件设备性能：通过研发更先进的扫描设备和数据处理设备，提高 3DMA技术的整体精度和效率。
城市三维数字地图标准化研究
三级 ， 中 ， 其 地形 地貌 要素 属 于一 类地 理 要素 ， 下 地 管线属 于二类 地理要 素 ，其 它地理 要素 的表达符 合
浙 江 测 绘 ２ ０年 第 ２期 Ｏ１
・１ ・ ５
表 １的规 定 。
表 １ 不 同级 别 的 其 它 地 理 要 素 的 三维 表达 方 式
征
关 键 词 ： 维 数 字 地 图 ； 维 仿 真 ： 准 化 三 三 标
ｌ 引 言
空间数据 获取 和处理技 术 、 计算 机仿 真技术 、 网 路数据 存储等 技术 的进 一步 发展 ，使 得计算 机三 维 仿真城 市 的应 用风起 云涌 。国 内很 多城市 已经建 立
了三 维 仿 真 应 用 系 统 ， 在 城 市 规 划 设 计 、 助 决 策 并 辅 等方面发 挥作用 。 波 市从 ２０ 宁 ０ ５年 开 始 城 市 三 维 数
系 统 的重 要 数 据 源 ，促 进 三维 地 理 系 统 共享 和集
成。
审。 规程从 城市 三维数 字地 图的基础数 据来 源 、 数学 基 础 、 型组 织 、 据精度 等多个 方面进 行分析 和规 模 数 范制定 ，确 保 了三维数据 的一致 性 、可靠性和 有效 性。 统一 了城 市三维 数字地 图制作 及质 量要求 ， 实现
质 量检查等 环节 既独立 又完 整为规模 化生产 提供规 范 基础和作 业指 导 。
字地 图的建设 工作 ， 过 ４年 的努力 ， 已完成 宁波 经 现
全 市 域 ９ ０ｋ ６ ０ ｍｚ的 地 形 地 貌 模 型 和 市 中 心 区
（） ３ 支持 三维海 量数据 的存储 、 管理 和维 护更新 城 市三 维数字 地 图有模 型文 件 ， 也有 纹理 文件 ， 文件类 型多 、 数据量 大 。 标准制定 中要 将表现 地物 在 对 象精度 和合 理控 制数据规 模统筹 考虑 ，数据组 织 和结构设 计要 能支 持海量 三维数据 的存储 、 管理 ， 更
数字城市建设中三维建模方法的研究比较
ｌ 基 于先 由航空器 （ 飞机 、 飞艇 、 热气球 ） 搭载 框幅式高 精度 立体航摄仪 器以高重叠度 （ ６ ５ ％以上 ） 拍 摄城市 的三维 高分 辨率影像 ， 再经 由空 中三角加 密结合人工地面像控测 量 ， 得 到还 原城市原貌 的数字正射影像 、 数字建筑侧面 图和数字 表面模型 ， 然后通过专业 的计算机软件 （ 如ｓ ｔ ｒ ｅ ｅ ｔ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｙ ） 生成 城市原景的模
型。
这种方法的优点是可 以最为真实 的还原城市 局部 的原有场 景， 由于加入 近距离拍 摄环节 ， 几何纹 理精细化程度极 高 ， 在计 算机上人机互动 的展示效果与实地观看 的效果几无二致 ， 让“ 足 不出户看遍城市 ” 的愿景 真实呈现 。 但这种方法是局 部精 细化 建模 的方法 ，采取 的是化整 为零 的建模思路 ， 原始 建模成果 缺乏地理坐 标支撑 ， 工艺复 杂 ， 依 赖 人工工作量大 ， 生产效率极为低下 。如果要建立大规模的城市三 维模 型 ， 生产周期 极长 ， 需耗费大 量的人力物力 资源 ， 并且在宏 观场景表现反而较为不真实 。
灵活 可变 ； 第五 ， 原始构 建 的模 型具有地理 三维坐标 信息 ， 无需 后 期加工匹配 ；第六 ， 前期 的数 字航 摄影像除构建三 维模 型 以 外， 还 可用 于生产其他 数字产 品如数字线 划图 、 数字 高程 模型 、
数字 正射影像 等 ， 成果类型丰富。
但立 体航 摄原始数据来源于高空 ， 远 程的拍摄会对原 有景 象有不真实 的还原 ， 在建筑 物稠 密区域会有遮掩现象。用此法带
数字城市建设 中三维建模方法的研 究比较
赵 磊 ，
（ １ ． 太原理工 大学 ， 山西太原 ， ０ ３ ０ ０ ２ ４ ； ２ ． 山西省遥感中心 ， 山西太原 ， ０ ３ ０ ０ ０ １ ）
数字城市三维建模与仿真的实现设计
数字城市三维建模与仿真的实现设计摘要：数字化，信息化是当今世界国内外高科技发展的潮流和趋势，生产单位作为高科技研究和开发利用的前沿阵地，理当成为数字化、信息化研究、开发、利用的重要承担者。
本文阐述ArcGIS与SketchUp协作进行数字城市建模，进行三维景观图制作的方法与步骤，充分展示测绘技术和虚拟现实技术在数字城市建设中的强大功能。
关键词：数字城市三维建模仿真全数字摄影测量系统SketchUp 三维可视化地理信息系统一、数字城市的三维建模方法概述三维GIS是目前国内外GIS界研究的热点。
建立三维景观模型以及在此基础上实现三维GIS，不仅在城市规划、建筑设计、无线通信等领域有广阔的发展前景，而且在其他分析、评价、决策等部门也有着积极的现实意义。
三维景观图以直观的三维地形、地物代替了抽象的地图符号，这就使得地图超出了传统的地理信息符号化、空间信息水平化和地图内容凝固化、静止化的状态，进入了动态、时空变换、多维的可交互的地图时代。
同时，三维景观图的建立也使我们对地图的认识方式发生了巨大的变化，并为各种空间分析创造了良好的条件。
因此，将三维景观图作为地理信息系统中的又一个专题图层将是一种必然的趋势，为三维地理信息系统建立相应的三维景观图已是摆在我们面前的重要任务。
解决这个问题大致有如下的方法：①直接利用传统的GIS中的二维线划数据及其相应高度属性进行三维建模，各建筑物表面还可加上相应的纹理，但采用这种方法只局限于平顶建筑物得三维重建。
②直接使用3D软件，比如AutoCAD，3DMAX，SketchUp，美国UGA公司的UG软件，用它们可以做出比较逼真的三维模型。
③利用Multigen Creator虚拟现实应用软件环境。
该软件具有简单、直观的交互能力，运行在所见即所得、三维、实时的环境中，它的每一种实现都包含了一个共同的用户接口和一个适应特定平台的特殊子系统。
但其空间地理信息的表达功能欠佳，不利于建立高精度的数字城市基础地理信息数据库和基础设施信息数据库。
浅谈数字城市三维建模项目开展的要点
２ ０ １ ３ 年 第１ ９ 期Ｉ 科技创 新 与应用
浅 谈 数 字城 市三 码 科 技 有 限公 司 ， 广东 广州 ５ １ ０ ６ ６ ５ ）
摘 要： 随 着政 府 和 大 众对 空 间定位 数 据 及 应 用 不 断增 长 的 需 求 ， 城 市 的信 息 化 将逐 渐从 传 统 的二 维符 号 化进 步到 直观 的三 维 可视 化 ， 国家测绘 地 理 信 息局 倡 导 的 数 字城 市建 设 正 包括 了这 一 内涵 。数 字城 市三 维模 型 建设 的 主 要 内容是 在 二 维地 图基 础 上， 把 城 市 地 形地 物进 行 三 维 空 间 建模 ， 形成 室 内外 、 地 上 下 带 可量 测 空 间信 息和 现 实 纹理 的三 维 地 图数 据 ， 有 多学 科 、 较复杂、 艺术 性 、 主 观 性等 特 点 。 因此 ， 城 市三 维 建模 项 目开展 需要 注 意哪 些要 点 ， 也成 为 了一 个研 究 的 内容 。 文 章 以数 字城 市三 维建 模 项 目开 展 的要 点 为研 究对 象 ， 结合 数 字城 市 三 维建 模 项 目的 实 际经 验 ， 探 讨 了数 字城 市三 维 建模 项 目在 开展 时需 要 注 意 的主要 要 点， 最后 在 结尾 提 出笔者 的 总 结 。 关键词： 数 字城 市 ； 三 维建 模 ； 要 点 全 固定 的公式 可用 。且 现 阶段 三维模 型的生 产又可归 类到劳 动密集 性 因数 字城市三维 模 型的艺术 ｆ 生 和主 观 洼等 特点 ，三维城市 建模项 工 作 ， 没有全 自动的捷径 。承建商 的挑选 ， 可 以从一 个企业 的建 模技术 、 目的开展 与传 统测绘 项 目存 在较大 差别 ， 城 市三维 建模所 关注 的要点 项 目经 验 、 从业 人员 能力 和数 量 、 仪 器 的数 量和 先进性 、 工作 场 地等 要 也有所不 同。除了如传 统测绘 同样关 注 的平 面精度 、 拓 朴关 系 、 空 间属 素综 合实力评 判 。 性外， 三维城市还特别关注美观性、 仿真度 、 整体协调性 、 结构精细度和 ２ ． ４制定完备 的项 目计划 完 整性 、 物体高 度等 内容 。因此 ， 在项 目 实施 的角度 来看 ， 数字城 市三维 在 三维建模 项 目开展 前 ， 需要制定项 目计划 。 包括各 工序 的起止 时 建 模项 目的开展 也需要 根据 自 身 的关注重点 而制立开 展的要点 。 间， 投入人 员设备 ， 质量控 制流程 ， 成 果形式 和提交 等 内容 。三维建模 的 通过 ４ 年２ ０ 多个 城市 的三维模 型生产 和经验 总结 ， 作 为三维城 市 内容包 括 了常规测 量 、 航测遥 感 、 信息 调查 、 Ｇ Ｐ Ｓ 新型 测量 、 三维激 光扫 建模 项 目的发起单 位角度 ，我认 为项 目开展 的要 点包 括选取准 确 的建 描等学 科 内容 ， 是一个 兼顾 内外业 的工作 ， 不 同的天气 和气候 情况也 会 模精 度 、 建立更 新维 护机制 、 挑 选合理 承建 商 、 制定 完备 的项 目计划 、 样 对 建模 工作产 生影 响。因此在 制定项 目工期 计划 时需要考 虑到不 到 区 本 区测试 、 费用预计 ６ 个方面 。 域 的气候 特征 ， 不 同时期 的天气 特点 ， 特 别应该避 开雨 雪季节 。在投 人 ２数字城市 三维建模 项 目开展要 点分析 人 员设备 方面 ， 需 要根据 建模 的精度要 求和数 据标准 ， 充 分考 虑测 区的 数字 城市三维 建模项 目的开展 ，第— 要点是 要确定建 模数 据 的标 地 物密度 和复杂 程度 。质 量控 制 的计 划最重要 的是要 准确把 握标准 的 准， 而三 维建模 数据标 准的重 点应该是 建模精 度 ， 因此 三维建 模项 目开 度 ， 三维建模 的标 准只能 框架性地 规定建 模 的基 本要求 ， 在一些 模型 色 展的首 个要点是 选取 准确 的建 模精度 ； 城市 三维模 型建立 完成后 ， 主要 调 、 细 节处理 、 光影效 果等方 面 ， 还需要 人进 行主观 地掌 握 ， 当模 型生产 是 用于 管理分析 和应用 ， 在目 前 来讲 ， 我们 大多 数三维 建模项 目前 期做 完成后 ， 质检 度 的差 异 ， 会产 生具大 的没有必 要意义 的修 改工作 量 。成 得很 好 ， 但 在后期更 新维 护机制上 就往往 考虑 得较少 ， 造 成 了项 目虎头 果 的格 式 和提 交方 式要 考 虑模 型 成果 入 库管 理和 应 用平 台后 进行 调 蛇尾 的情况 ， 不能长 期和持 续性地 使用 ， 所 以我们 认为三 维建模 项 目开 试 、 整合 、 优化 等操作所 花的时 间。 展 的。第二要 点是建 立长期有效 的更 新维护 机制 ； 第三要点 是挑选合 适 ２ ． ５样本 区测试 的承 建商 ，因为三 维城市模 型 的建 设 ，不 仅仅需 要常规 的数据 生产 经 因三 维建模 的标 准大 多只能 确定框 架性 的能 量化 的指标 ， 在模 型 验 ，更 需要 三维空 间立体 的判断 力和还原 力 ，以及制作 美感 的艺术 性 色调 、 细节处 理 、 光 影效 果等 不能 量化 的 内容上 无法 规定 ， 且不 同的人 质； 第 四要 点和绝 大 多数数 据生 产项 目一样 ， 是制 定完 备 的项 目计划 ， 对 同样成果 的效果也 有不 同的观点和看法 。因此 ， 在 三维建模项 目全面 以有效 地指导 项 目的高效 实施 ； 第五要 点是 进行必 要 的样 区试验 ， 以适 展 开前 ， 一般 需要 选取一 块能涵 盖测 区各类 地物 特征 ， 面积不 大于 １ 平 应和验证不同区域不同需要的项 目结果； 第六要点是费用 ， 应该避免花 方 公里 的区域先 制作样 本 区。样 本 区的生产涉 及 了一个 建模工 序 的完 １ 块 钱干 ２ 块 钱事 的想 法和模式 。 整 流程 ， 主要 为 了确定建模 流程 的合理有 效 ， 模 型成 果 的精 细程 度和 色 ２ ． １选取 准确的建 模精度 调满 足要求 ， 可视化 三维模 型 的数 据标准 ， 通 过导人 数据库 测试 管理应 数字 城市 三维 建模 开展前 ， 应 该从 应用 的角度 、 经费 隋况 、 后期 的 用平 台和模 型数 据和兼容 性和可 操作性 ，并让 客户直观 地看到 按预想 扩 展和更 新维 护等方 面先确定 项 目的建模精 度 。精度 定位 的选取非 常 流程 生产 出来 的成 果是不 是他们 想要 的满意成 果 ，并进行 确认 和后 阶 重要， 选取 的结 果直 接影 响 到建模 的生 产效 率 、 建模 成果 效果 、 应用 深 段模 型生 产 的标 准依据 。 度、 扩展空间等。在大多数据的数字城市三维建模任务中， 精度的定位 ２ ． ６费用 预计 般在招投 标 时已经确定 ， 并 包括 已有数 据的情 况 、 建模 的现势 节点 和 城市 三维 建模 的费用 根据 不 同的建模 精 度 、 等级、 内容要 求 ， 有 不 范围、 建 模成果 的精 度要求 和数据标准等 。如招标 要求或 客户 没有确定 同的费用 需求 ， 就 目前 而言 ， 数字城 市三 维模型 建立 的费用一 般在 ３ 至 相关 的标准 时 ，则 必须先 根据客 户开展项 目的意 图和后 期计划 的更新 ５ 万元 每平方 公里 。 拓展 ， 确定 一个 客户签 字确 认 的精度 指标 ， 包 括数 据标 准和 色调 方案 、 ３结 束语 平 台架 构功能等 内容 。 个城市 的三维模 型建设 是城 市数字化 和信息 化的名 片 ，以其 独 ２ ． ２建立更 新维护 机制 有 的三维 直观可 视杼 ｌ 生， 逐 渐得 到政 府决 策部 门的重视 ， 和人 民大众 在 更新维 护机制 的建立是 确保建 模成果 可持续 使用 的基础 。三维建 生活 生产 中所接 受 。 三 维城市建模 项 目的开展 ， 与传统 的基 础测绘数据 模 大多是 还原 客观现 实世界 ，而现实 世界是 随着时 间的推移 不断变 化 整理 建库等 项 目有较 大不 同 ， 除 了要 考虑平 面上 的信 息内容外 ， 还需要 的， 这种实 地的变 化如不 反映 到模 型成果 中， 又会影 响 到模型 成果 的正 考虑 到高度 方 向 的信 息和 内容 ， 因此 在数 据标 准 、 数据 量 、 数 据应 用平 常 准确地 使用 。因此 ， 需要 建立一个 模型 的更新 维护机 制 ， 根据 什么 样 台上都 有更 多制约 。本文作 者结合 在多个 城市开展 三维建 模项 目的实 的时间 间隔 、 什么样 的分块 、 什么样 的方式 、 什么样 的接 口， 把 旧的模 型 际经验 ， 总结 了 ６ 点三维 建模项 目开展 的要点 ， 希望能 对管理 和实施 城 更新 为变化 了的模型 。 市三维建模 的相关 人员能有帮 助。 ２ ． ３挑 选合适 承建商 参 考文献 城 市三维 模 型的生 产 ， 并 不是一 个 简单 、 重 复 的流 水线 工作 ， 特别 ［ １ ］ 朱庆 ， 林 珲． 数码城 市地 理信 息 系统一 虚拟城 市环境 中的三维城 市模 型 是 对色 彩 的理 解不 同的人有 不 同的观点 ， 可 以说有艺 术 的成 份 ， 没有完 初探 ． 武汉 ： 武 汉大学 出版社 ， ２ ０ ０ ４ ． ［ ２ ］ 胡鹏 ， 黄 杏元 ， 花一 新． 地理信 息 系统教 程 武汉： 武汉大 学出版社 ， ２ ０ ０ ７ ．
面向高精度地图的三维重建算法研究
面向高精度地图的三维重建算法研究随着科技的发展，数字化、智能化的趋势正在改变着我们的生产生活方式。
地图作为一个重要的工具，也在不断地升级和更新。
高精度地图是指在传统的地图数据基础上，添加更多的经纬度点和高程信息，进一步提升了地图的精度和实用性。
而三维重建算法，则是实现地图高精度化的重要工具之一。
接下来，本文将探讨基于三维重建算法面向高精度地图的研究。
一、三维重建算法概述三维重建算法是指用计算机处理从多个二维图像或激光雷达扫描数据重建出三维物体模型的过程。
目前主要包括两种算法：立体视觉法和激光雷达扫描法。
立体视觉法是通过多个摄像机或运动相机的多视角图像，计算得到场景特征点的空间分布和三维坐标，并通过多视角三角测量算法，重建出三维物体模型。
这种算法适用于物体表面有明显特征点的情况，如建筑物、汽车等。
激光雷达扫描法则是通过光电传感器的测量，获取建筑物、道路等物体的点云数据，然后通过拟合、优化等算法，重建出三维物体模型。
这种算法适用于物体表面特征不明显或难以拍摄的情况。
二、三维重建算法在地图中的应用基于三维重建算法，在地图中实现高精度化主要有以下几种应用：1. 地形重建和分析利用三维重建算法，可以将高程信息导入到地图中，进一步提升地图的准确性和实用性。
例如在城市规划中，可以通过对地形的重建和分析，评估不同建筑物的影响，制定更合理的城市规划方案。
2. 建筑物识别和绘制通过三维重建算法，可以实现对建筑物的自动识别和绘制。
这不仅提高了地图的准确性，还可为应急指挥、安保等提供重要支持。
3. 交通流分析和优化通过对地形和道路的三维重建，可以对交通流进行分析和优化。
例如，在城市交通流研究中，可以通过三维重建算法优化交通路线，减少拥堵和事故发生率。
三、面向高精度地图的三维重建算法的研究方向目前，三维重建算法在地图高精度化方面已经得到了广泛应用。
但是，基于标准地貌和精度，仍有提升空间。
下面，本文提出面向高精度地图的三维重建算法的两个研究方向：1. 高效性为了实现高效、准确地重建出三维物体模型，需要对算法的计算效率进行提高。
城市实景三维数字底座构建关键技术与应用
城市实景三维数字底座构建关键技术与应用随着科技的飞速发展，数字技术在城市规划和建设中发挥着越来越重要的作用。
城市实景三维数字底座作为数字城市的重要组成部分，为城市管理和规划提供了直观、立体的数据基础。
本文将深入探讨构建城市实景三维数字底座的关键技术及其应用。
关键技术：数据采集与处理：激光雷达技术：通过激光雷达扫描获取高精度点云数据，是构建实景三维数字底座的基础。
多源遥感数据融合：结合卫星遥感、无人机等手段，实现对城市全貌的多角度、高分辨率的影像获取。
三维建模与纹理映射：自动建模算法：利用点云数据和图像信息，自动化生成三维模型。
纹理映射技术：将真实感强的纹理信息映射到三维模型上，增强模型的视觉效果。
数据管理与组织：地理信息系统（GIS）技术：实现对三维数据的空间查询、分析和可视化。
数据库管理：采用关系型数据库或非关系型数据库，高效存储和管理海量三维数据。
实时动态更新与维护：智能感知设备：利用物联网、传感器等技术，实时监测城市变化。
增量更新机制：仅对发生变化的部分进行更新，降低数据维护成本。
安全与隐私保护：数据加密传输与存储：确保数据在传输和存储过程中的安全性。
访问控制与权限管理：限制对数据的访问权限，保护用户隐私。
应用场景：城市规划与管理：辅助城市规划师进行空间分析和规划决策。
实现城市部件的数字化管理，如建筑物、道路、绿化等。
应急响应与灾害防控：实时监测城市环境变化，为灾害预警和应急响应提供数据支持。
模拟灾害发生时的场景，为救援和防控提供决策依据。
智慧交通与出行：提供高精度地图服务，支持智能导航和自动驾驶。
实时分析交通流量，优化交通信号灯控制策略。
文化与旅游资源保护：对古建筑、历史遗址等进行数字化存档和保护。
为旅游规划提供数据支持，提升游客的游览体验。
公共服务优化与设施管理：为公共设施（如公园、公共卫生间等）的布局和管理提供决策依据。
实现设施使用情况的实时监测和预警，提高公共服务效率。
环保与可持续发展：监测城市环境质量，评估空气质量、水质等指标。
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三维数字城市建模精度与制作标准研究城市是区域经济、政治和文化中心，是现代产业高度集聚的地区和国民¾-济持续发展的载体，创造和集聚着国家巨大的物质财富，在我国¾-济社会发展中起着主导和带动作用。
“数字城市”是物质城市以二进制形式在计算机中的再现和反映，是以信息技术（尤其是地理信息技术）为核心、以网络技术为支撑的城市信息管理与服务体系，“数字城市”的建设任务就是利用现代高科技手段，充分收集、整合、挖掘城市各种信息资源，建立面向政府、企业、社区的信息平台、应用系统以及政策法规保障体系。
本文结合项目实际，探讨了三维数字城市工程建设中的模型建造的精度和标准问题。
三维城市模型（3DCM）是对真实城市的三维数字化表现，它突破传统平面地图的限制，通过对地形、地物的数字化三维模拟，提供给使用者一个与真实生活环境类似的虚拟城市环境，通过对三维虚拟城市的数字化管理，可为城市规划、建设与运营提供可持续发展的信息化服务，从而提高城市空间信息共享和利用水平，提升城市整体信息化管理水平。
当前，三维“数字城市”的研究与实践已¾-十分广泛，武汉市三维数字地图旨在搭建武汉市三维数字模型数据库，并建立三维数据的更新与维护机制，在此基础上，建成服务于城市规划设计与审批、城市建设和运营管理的空间信息平台。
一、三维城市模型制作精度三维城市模型是建设三维数字城市的基础和载体。
三维模型的制作精度直接影响可视化表现效果，模型制作越精细，场景表现效果越逼真。
但是，高精度的三维空间数据不仅会严重影响系统速度，同时也增加了模型建造成本，延缓了模型生产进度，因此，确定三维模型的制作精度，是项目初期就要考虑的问题。
三维模型的制作精度应满足软件系统的功能需求，因此，模型的建造应立足于应用；同时考虑到后期功能扩充和技术发展趋势，还应留有升级的余地。
综合考虑各种因素，武汉市三维数字地图项目的模型建设确立了以下原则：1、根据系统需求划分不同的LOD模型三维城市模型应分为多个级别进行建造，不同级别对应不同的简化程度和不同的应用领域。
一般来说，为保证三维浏览效果，通常对重要地物采用较高精度，普通地物则对应简单模型；同时，由于应用领域的差异，也需要对地物进行不同程度的简化，如：宏观分析与统计（天际线分析）只需要表现地物轮廓和高度，而微观分析（如：日照分析）则需要对窗台、阳台进行建模，精度较高。
总的来说，三维模型LOD的确定应综合考虑各业务部门的需求，使最终成果能为各个应用领域服务。
武汉市三维数字地图项目将城市模型参照建筑划分为4个精度级别，即体块、基础、标准、精细。
4个级别的模型分别对应的主要功能依次为：城市空间形态与分布、虚拟漫游、辅助规划设计与审批、建构筑物精细管理等。
2、不同区域采用不同的LOD模型由于城市不同区域在功能定位上的差异，不可能采用统一的精度来建造，因此下一步工作是要将各级LOD模型分配到城市不同区域。
由于实际情况的复杂性，对划分为同一级别精度的区域，又依据区域条件的差别，在精度上做一些细微的区分。
在实际工作中，将基础模型扩充为基础模型和高精度基础模型，将标准模型扩充为标准模型和高精度标准模型。
武汉市三维数字地图项目对中心城区主要街道和标志性建筑、风景名胜与保护建筑采用标准模型和高精度标准模型进行建造，新建小区采用标准模型建造，一般地区采用高精度基础模型建造，低矮房屋和城中村等采用体块和基础模型表示，待建地区则采用体块模型表示。
3、不同LOD模型的三角面片数应有明显的区别划分不同的LOD级别，不仅是系统功能实现的需要，而且对系统效率的提升，有着较大的帮助。
大规模高精度三维场景的实时浏览是三维系统的瓶颈之一，为达到动»-帧的刷新率，常用的方法是对复杂模型建造多级LOD模型，由软件系统在运行时根据当前视点实时载入。
因此，不同的LOD模型在数据量上应有明显的差异，以使LOD的切换能显著提高系统速度。
武汉市三维数字地图项目中，精度最高的建筑有6级LOD，相邻LOD数据量基本保持在3～4倍，图1是不同LOD模型序列的示意。
4、纹理像素与模型的几何面尺寸匹配三维模型包括几何和纹理两部分，应使各级LOD的纹理像素大小与几何面相匹配，高精度模型需要更多纹理进行表示,模型越精细，单张纹理像素越小。
目前，关于纹理像素的选择还没有相关规范，多由建模人员根据经验判断。
5、能够进行后期的扩充升级模型的建造应在满足现有系统功能需求的同时，充分考虑到系统在各部门应用时可能产生的新的需求，在后期升级过程中，尽量利用成果，在加快模型建设的同时节省制作费用。
二、维城市模型制作标准过多年的研究，地学、信息技术和法律专家形成了“信息标准是前提、信息共享是目的、信息共享立法是保证”的共识。
要满足地理信息共享的需要，使地理信息共享在实践上具有可操作性，必须构建三大体系：技术支撑体系、标准支撑体系、政策支撑体系。
其中，标准支撑体系主要由5个部分组成：数据采集标准、数据处理与制作标准、数据管理与维护标准、数据分发标准、数据服务及应用标准。
1、模型建造单元分区数字城市的建设是一个长期的过程，要有步骤、有重点、分区域地展开，在模型建设前，应根据城市现状，对建模区域进行分区，作为模型建造的基本单元；在建设过程中，先对典型区域进行试点，然后逐步铺开。
武汉市三维数字地图项目模型的建造以规划编制单元的划分为依据，结合现有路网状况，将全市域划分为519个区域，其中主城区194个分区，如图2所示。
2、数据采集标准武汉市三维数字地图项目的Ô始数据包括：DEM、DOM（卫星影像、航空影像）、DLG（1:2000、1:500地形图）、激光测量与扫描数据、建筑物底部轮廓数据、规划图纸，以及通过实地采集的照片、录像等，这些数据是制作三维模型的基础，要保证模型建造的正确性，必须从源头保证数据的规范性，因此，需要有相关标准。
基础地理数据应满足以下标准：所有的地理数据采用相同的坐标系，并且能够准确匹配；相邻的DEM和DOM图幅之间没有裂缝；DEM接边区域的同名网格点高程应一致；DOM影像包含坐标定位信息；建筑物底部轮廓应封闭，且包含相关属性（建筑名称、楼层数、层高、用途等）。
对于外业纹理拍摄工作，应在模型建造单元分区的基础上进一步细分，一个纹理数据采集分区的房屋数量一般控制在20～30幢之间。
由于纹理往往决定了场景的整体效果与逼真程度，因此对纹理的获取也应制定相关规范，其主要内容包括：拍摄日期、天气及时点的要求；各类地物的摄影技巧（建筑、桥梁、绿化、城市公共设施等）；相片分辨率及清晰度；相片的命名规则等。
3、数据处理与制作标准三维模型数据处理包括图形数据处理与影像处理两部分，其中，图形数据处理分为二维矢量图形处理和三维模型制作，栅格处理分为影像处理和相片纠正。
当前，GIS领域已有完善的DLG、DOM处理工具和流程，并形成相关标准和规范，这里不再赘述。
下面主要讨论三维模型的制作。
三维模型制作标准主要包括以下9个方面：（1）模型坐标系具有统一的三维地理坐标是建造大规模三维场景和应用系统的基础。
武汉市三维数字地图系统建设以国家1:2000和1:500地形图为基础，以使该系统能与其他GIS和测量系统兼容。
为使三维模型能够顺利、正确地导入数据库，所有坐标都应基于统一的坐标系。
（2）模型的基本单位城市大比例尺地形图通常采用采用平面坐标系，以米为单位，因此模型建造也应以米为基本单位，按实际地物的实际尺寸建模，尺寸精度根据该模型所处的LOD级别而定。
（3）模型的制作三维数字地图主要用于表现城市外观风貌，考虑到数据量的问题，应只对室外可见部分建模，在制作过程中，应在保持地物基本形状和特征的基础上，尽量减少面片数量。
对这部分的内容，应有详细的规范，并提供¾验指标（如圆柱的边数、球的段数设置等）。
（4）模型定位参考点每个模型必须有用于定位的参考点。
定位参考点是模型的局部坐标系的Ô点，用于精确定位模型的空间位置，这对于引用三维场景中相同或类似的地物非常有用（如：电杆、路灯、交通灯等）。
武汉市三维数字地图建模规定：模型的定位点为地形图上该地物外接矩形的中心，纵向为模型最低点。
（5）模型的高度模型的高度，尤其是建筑物高度，根据不同细节程度模型的表现需要，可采用以下三种方式确定：体块模型、基础模型的建立，可根据现有二维GIS数据（如：楼层数）确定建筑物及其他要素的高度；质量要求较高的模型，可采用航片立体相对、激光测高仪或LiDAR确定建筑物及其分段部位的高度；精细模型从建筑设计图或施工图获得。
（6）样条曲线∕面的使用样条曲线∕面能用较少的参数细腻地表现连续表面，但转化为通用格式（如3DS）后会带来巨大的数据量，因此模型的制作尽量不采用样条曲线∕面，或者在使用后将其转化为折线，而后进行曲线∕面优化。
（7）相片处理对于实地拍摄的相片，必须先进行透视矫正，然后进行色调的调整，对于标准级别以上的模型，还需要清楚遮挡物，以获得良好的视觉效果，最后根据地物所在的分区编号、建筑编号规范纹理名称。
（8）纹理映射纹理映射只采用散射贴图（Diffuse）和透明贴图（Opacity）。
三维建模软件通常都支持丰富的纹理映射方式，但通用交换文件格式通常只支持有限的几种，因此，纹理映射应只采取最常用的贴图方式。
（9）模型的制作工具与成果提交形式采用建模工具制作的模型以两种方式提交：一种为建模工具默认的格式（如：MAX文件），一种为转换的3DS文件，并以文件夹的形式提供纹理，模型文件名、文件夹的名字应相同。
三、结语三维“数字城市”建设是一项庞大的的系统工程，在设计时就要依据项目应用需求和信息共享需要，确定好三维模型的精度和制作技术标准，保证成果满足设计要求和应用要求。
应该看到，目前三维“数字城市”建设还没有一个针对城市多尺度复杂三维对象的统一的三维数学模型，对三维真实对象的模拟还依赖人的¾验和技巧；同时，几何LOD模型还不能利用体块模型和精细模型自动离散生成中间层次模型，需要手工制作离散的多级模型，影响了模型生产效率，也是影响模型通用性的一个主要方面，尚有许多工作需要进一步深化研究。
（来源：《数字城市》杂志2010年第8期文/武汉市城市规划信息中心赵中元高山林苏靖）。