城市建筑三维快速建模方法的研究与实现
基于多视影像的三维数码城市快速自动建模方法的研究
ｐ ｏ ｏ ｅ ． Ｆｉｓ ，ｔ ｅ ｍｕ ｔ－ ｉ ｗ ｍ ａ ｅ ｒ ａ ｔ ｒ ｄ ｆｏ ｒｐ ｓｄ ｒｔ ｈ ｌ ｉ ｅ ｉ ｇ ｓ ａ ｅ ｃ ｐ ｕ ｅ ｒ ｍ ｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔ ｄ． Ａｆｅ ｈ ｖ ｔ ｅ ｒｇｏ ｏ ｂ ｅ ｏ ｓｒ ｃ ｅ ｔ ｒｔ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｎ ｆｄ ｇ ｔ ｌ ｐ ｏ ｏ ｒ ｃ ｉ ｇ ｏ ｉ ｉａ ｈ ｔ ｍｅ ｒｃ ｉ ｆ ｒ ａ ｉ ｎ， ｈ Ｄ ｎｆ ｒ ｔｏ ｎ ｔ ｒ ａ ｎ ｉ ｅ ｔ ａ ｔ ｄ ａ ｔ ｍ ａ ｉ ａ ｌ ． ｓ ｔ ｉ ｎ ｏ ｍ ｔ ｏ ｔ ｅ ３ ｉ ｏ ｍａ ｉ ｎ ｏ ｅ ｒ ｉ ｓ ｘ ｒ ｃ ｅ ｕ ｏ ｔｃ ｌ ｙ Ｔｈ ｎ ｈ ｅ ｍｅ ｒｃ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｎ ａ ｕ ｕ ｌ ｉ ｇ ｒ ａ ｕ ｅ ｅ ｉ ｕ ｏ ｅ ，ｔ ｅ ｇ ｏ ｔ ｉ ａ ｉ ｆ ｒ ｔｏ ｂｏ ｔ ｂ ｉ ｎ ｓ ａ ｅ ｃ ｐｔ ｒ ｄ ｓ ｍ ａ ｔ ｍａ ｉａ ｌ ｔ ｎ ｉ ｔ ｒ ｔ ｖ ｌ ｄ ｔｃ ｌ ｗｉ ａ ｎ ｅ ａ ｉ ｅ ｙ ｈ ｃ ｍａ ｐｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｏ ｎ ｌ ｔ ｘ ｕ ｅ ｏ ｈ ｕ ｌ ｉ ｇ ｓ ｅ ｔ ａ ｔ ｕ ｏ ａ ｉ ａ ｌ ｒ ｍ ｈ ｐ ｎ ｒ ｃ ｓ ｎ ｈ ｏ ｆ ａ ｄ ｗａ ｌ ｅ ｔ ｒ ｆ ｔ ｅ ｂ ｉ ｎ ｓ ｉ ｘ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｔｃ ｌ ｆｏ ｄ ｃ ｄ ｙ ｔｅ ｍｕ ｔ— ｉ ｗ ｍ ａ ｅ ． Ｔｈ ｓ ｈ ｄ ｌｏ ｕ ｌ ｉ ｇ ｎ ｈ Ｄ ｃ ｎ ｆ ｔ ｅ ｏ ｓ ｒ ｃ ｅ ｅ ｉ ｎ Ｃ ｅ ｌｉ ｅ ｉ ｇ ｓ ｖ ｕ ，ｔ ｅ ｍｏ ｅ ｆ ｂ ｉ ｎ ｄ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ３ ｓ ｅ ｅ ｏ ｈｅ ｒ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔ ｄ ｒ ｇ ｏ ａ ｂ ｎ ｓ ａ ｌ ｅ ｔ ｂ ｉｈｅ ．Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｅ ｕ ｔ ａ ｅ ｓ ｏ ｈ ｔ ｔ ｉ ｅ ｈ ｄ ｉ ｅ ｓ ｂ ｅ ａ ｄ ｅ ｅ ｔｖ ． ｓ ｄ ｐ ｒ ｍｅ ｔ ｒ ｓ ｌｓ ｈ ｖ ｈ ｗｎ ｔ ａ ｈ ｓｍ ｔ ｏ ｓ ｆ ａ ｉ ｌ ｌ ｎ ｆ ｃ ｉ ｅ Ｋ ｅ ｏ ｄｓ ｃ ｅ ｉ ３ ｒ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔｏ ；ｍｕ ｔ－ ｉ ｗ ｍ ａ ｅ ｙ ｗ ｒ ： ｙｂ ｒ ｃｔ ｙ； Ｄ ｅ ｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ ｌｉ ｅ ｉ ｇ ｖ ｓ
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
三维城市建模技术城市是现代文明的中心，迅速加快城市化进程已经使城市的可持续发展显得至关重要，城市空间的管理已经不满足现在分散、单一的模式，需要对城市空间范围内的地上和地下信息进行综合管理，通过建设城市区域三维地理信息系统，对城市的空间信息进行综合管理和服务，才能够满足当前城市快速发展所面临的应用需要。
城市区域三维GIS是一个涵盖地表、地上、地下等多维空间信息的三维地理信息系统，在城市区域三维GIS的支持下，我们可以在一个统一的时空框架下对城市地表以上、地球表面及地下进行整体的真3D可视化表达、管理、更新、查询、分析与操纵。
由此可见，城市区域三维GIS的实质是真三维GIS技术在城市工作中的应用，是综合使用三维GIS技术、遥感技术、空间数据库技术、三维可视化技术及计算机网络技术，实现对城市地物、地表、地质及其相关数据的有效存储、管理可视化再现与网络化服务。
三维城市模型，建立真实与虚拟世界间的桥梁，在历史演变中，传统制图技术运用于地图测绘以展现土地利用的状态，二维平面资料难充分发挥地图的功能，但对于三度空间世界的描述仍然不足，随着科技的发展，测绘技术演变至三维，通过新的测量技术可获取真实世界中各物体精确的几何资讯，包含位置、形状与大小等，进而建立三维虚拟城市模型，再者，数字化的三维虚拟世界，充满无限的可能，例如不受物理的限制随意于空间中各个位置与角度观察周边的环境，这些视觉上的经验难以在现实生活中得到，因此，虚拟的三维数字城市是忠实呈现真实世界重要的途径之一。
在专业应用上，由于三维数字城市为真实世界的缩影，故可用于决策支援，比如区域规划、都市更新、灾害防治等等。
数字形式表示地理空间成为热点,数字省市、数字城镇已经成为世界各国发达省市和地区21世纪的发展战略,成为争先抢占科技、产业和经济的制高点之一。
在构建数字城市的过程中,城市三维景观建模是一个重要的组成部分,是摄影测量与遥感、地理信息系统及计算机科学等学科的研究内容之一。
基于CityGML的城市建筑物三维建模研究
文件可以（ 但不是必须 ） 同时包含每个对象 的多个细
节 层 次 。另 外 ， ｉＧ Ｃｔ ＭＬ还 具 有 语 义／ 何 一 体 化 模 ｙ 几 型 以 及 应 用 领 域 扩 展 （ ｐ ｌａ ｏ ｏ ａ ｘｅｄ Ａ ｐ ｃｔ ｎ Ｄ ｍ ｉ Ｅ ｐｎ ， ｉ ｉ ｎ
［ 摘
要］ 城 市建筑物三维建模是虚拟 ３ Ｄ城 市建模的基础和 重要组成部 分。本 文对基 于 ＣｔＧ ｌ ． （ ｉ Ｍ ０ ｙ １
Ｃｔ Ｇ ｏｒｐ ｙＭａｋｐＬ ｎｕｇ ． 城 市地 理 标 记 语 言 ） 城 市建 筑 物 三 维建 模 技 术进 行 了深 入 的研 究 ， 要 ｉ ｅｇ ｈ ｒｕ ａｇａｅ１０， ｙ ａ 的 主
记语言（ ｉ Ｇ Ｌ 的探讨》 一文中已经进行 ｒ 细 Ｃｔ Ｍ ） ｙ 。 详
的介 绍 ， 本 文 中就 不再 赘 述 。 在
共享三维地理信息 的能 力 ， 将极 大地促 进三 维城市 ＧＳ的发展和应用 ， Ｉ 促进 三维地 理信息 的共 享 ， 为 也
数字 地 球 建设 鉴 定基 础 。
２ ＣｔＧ ｉ ＭＬ中建筑 物三 维建模 方 法和 内容 ｙ
建 筑物 三 维 建 模 是 Ｃｔ ＭＬ中最 详 细 的 主 题 之 ｉＧ ｙ
一
建筑物作为城市 内部的主要组成部分 ， 其三维建 模是虚拟 ３ Ｄ城市模型建模 的基础和重要组成部分 。 本文主要介绍如何 利用 ＣｔＧ Ｌ对建 筑物进行三维 ｉ Ｍ ｙ
８
・
北京测绘 ・
２ １ 第 ３期 ０ １年
基 于 ＣｔＧＭＬ的城 市 建筑 物 三维 建 模 研 究 ｉ ｙ
陈 引川 ’ 王青 山
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化进程的加速和科技的不断发展，智慧城市建设已经成为新的城市发展方向。
智慧城市通过信息技术和智能化手段，实现城市资源的高效利用、环境的持续改善、居民生活的舒适便捷。
而三维建模作为智慧城市建设中的关键技术，其研究与应用对于城市规划、管理和决策具有重要意义。
本文将对面向智慧城市建设的三维建模关键技术进行深入研究与应用分析。
一、三维建模技术的发展与应用现状1. 三维建模技术的发展三维建模技术是指利用计算机技术对三维物体进行实体建模，实现对物体形状、结构和颜色的精确描述。
三维建模技术最初应用于动画、游戏和影视等领域，随着科技的发展和需求的增加，逐渐应用到城市规划、建设、管理和决策中。
目前，三维建模技术已经成为智慧城市建设的核心技术之一。
2. 三维建模技术的应用现状在智慧城市建设中，三维建模技术被广泛应用于城市规划、建筑设计、交通管理、环境保护、应急响应等方面。
通过三维建模，可以实现城市的数字化、可视化和智能化，为城市管理和决策提供重要的支持和参考。
目前，国内外许多城市已经开始使用三维建模技术，并取得了显著成效。
1. 高精度三维地理信息获取技术高精度的三维地理信息是实现智慧城市建设的基础，而高精度三维地理信息获取技术则是其核心。
目前，高精度三维地理信息获取技术主要包括激光雷达技术、多视角影像获取技术、卫星遥感技术等。
这些技术能够实现对城市地形、建筑、绿化等要素的高精度获取，为城市三维建模提供了可靠的数据支撑。
2. 大数据处理与分析技术在智慧城市建设中，需要处理和分析大量的城市数据，而大数据处理与分析技术则成为关键。
通过大数据处理与分析技术，可以实现对城市各种数据的整合、挖掘和分析，为城市规划和管理提供重要的决策依据。
大数据处理与分析技术也可以实现对城市三维建模数据的处理和优化。
3. 虚拟现实技术虚拟现实技术是指利用计算机图形学、图像处理、人机交互等技术，实现对虚拟环境的模拟和交互。
三维城市建模
三维城市建模三维城市建模技术流程技术⽅法数据信息典型案例1.三维城市建模技术流程三维城市建模的技术流程2.三维城市模型的数据与信息三维城市模型的信息来源三维城市模型的数据与信息三维城市模型的4D产品三维城市信息编辑与管理三维场景地形点云与建筑物模型根据航拍影像⾃动提取建筑物模型航拍的城市像⽚⾃动或半⾃动提取的建筑物模型⾃动或半⾃动提取的建筑物模型⾃动或半⾃动提取的建筑物模型倾斜摄影测量⽅法建⽴的城市街景3.主要技术⽅法3.1 卫星遥感遥感技术是从⼈造卫星、飞机或其他飞⾏器上收集地物⽬标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。
⽬前利⽤⼈造卫星每隔18天就可送回⼀套全球的图像资料。
利⽤遥感技术，可以⾼速度、⾼质量地测绘地图。
3.2 航空遥感航空遥感从19世纪末⾮动⼒飞⾏平台的航空摄影、经过20世纪30年代⾄80年代初的胶⽚航空摄影，发展到⽬前的基于POS系统（Positioning Orientation System）对地定位的光学/数字、激光⼿段，⽆论在飞⾏平台，还是在成像、导航、定位定向等传感器上都发⽣了巨⼤的变化，使航空遥感技术朝着⾼空间分辨率、⾼光谱分辨率、全谱段和多传感器集成应⽤⽅向发展，呈现出蓬勃的⽣机。
1. 胶⽚航空摄影航空摄影作为遥感信息获取的重要⼿段之⼀，由于具有机动灵活、⾼空间分辨率、成像机理简明、易于进⾏图象处理、信息提取、信息综合等特点，被⼴泛应⽤于农业、林业、交通、国防、城乡规划、制图等领域。
航空摄影技术的发展最早可追朔到1839年⼈类利⽤“摄影术”成功获取的第⼀张像⽚。
⼆⼗世纪初，由于航空航天技术的发展，航空摄影开始兴起。
早期的航摄仪以⼿持式为主。
⼆⼗世纪五⼗年代，带坐架和导航设备的航摄相机开始问世并投⼊⽣产作业，其典型的代表有：RMK、RC8、AφA等。
受技术所限，其像幅均为18×18cm，⾊差消除多限制在可见光范围内，物镜畸变差较⼤（⼤于10um）。
七、⼋⼗年代，推出了新⼀代航摄仪RC10、RC20、RMK A、MRB、LMK，像幅扩⼤到23×23cm，⾊差消除范围达400-900nm，物镜畸变差均⼩于7um，并具有影像位移补偿功能。
基于3DS Max的城市三维建筑模型建模方法研究
２１ 第 １ ０ ２年 期
学术 研究 ７
基 于 ３ Ｓ Ｍ ｘ的城市三维建筑模型建模 方法研 究 Ｄ ａ
陈 丽金 （ 福建 省 国土 测绘 院
摘
福 建厦 门
３ １１ ） ６ ０２
要 ：讨论 了 ３Ｓ Ａ Ｄ Ｘ和 Ｐ ｎ ａ Ｘ ｘ ｏ ｔ ｒ Ｍ ａ ｄ Ｄ Ｅ ｐ ｒ ｅ 相结合 的建模 方法，阐述 了模型构建和模型优化 的过程 ，介绍
２ 模型 总体 设计
模 型采 用 ３ Ｓｍ ｘ软 件进 行城 市 建筑 物建 模 ， Ｄ ａ
首 先选 定 需 要 建模 的建 筑 物 ，在 航 片 上绘 出外 业工
作底图，接着利用数码相机对需要建模 的建筑物进 行外 业逐 幢 取景 ，然 后在 ３Ｓ ｍｘ 里建 立建 筑 物模 Ｄ ａ 型，贴上表面纹理，生成单幢． ａ 艾 ，最后对模 ｍ ｘ：件 型进 行 一 些 优 化 处理 ，在 保证 真 实清 晰前 提 下 ，使 文件 量尽 可 能小 ， 以便挂 接 数据库 。
图 ２模 型制作 的 工作 流程
３２建筑物模 型生成 ．
高 低层 间 向光 与 背光 的差 别 ，可 能造 成 同一 幢 楼 采
根 据 建筑 多边 形在 ３Ｓ ｍｘ 软件 中进 行 建筑 外 集 的 纹理 数 据 各 部分 明暗 不 一 ，需 进 行光 亮 度 和 色 Ｄ ａ
观 的 建 立 ，对 于 底 层骑 楼 、走 廊 、立 柱 等 尽量 做 到 调 的处 理 。
Ｐ ｎ ａ Ｘ ｘ ｏ ｔ ｒ插件 导 出生 成 ． 型 ； ａ ｄＤ Ｅｐ ｒ ｅ Ｘ模
３ＳＭ Ｘ软件 是 单文档 应 用程 序 ，即一次 只 能编 Ｄ Ａ
辑 一个场 景 。但 是 ，可 以打开 ３ Ｓ Ｍ Ｘ 的多个 副本 Ｄ Ａ
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。
建筑三维建模和可视化动态展示的国内外研究现状
建筑三维建模和可视化动态展示的国内外研究现状文章介绍了建筑三维建模和可视化动态展示的国内外研究现状，包括建筑三维建模的方法和技术，可视化动态展示的技术和应用，以及未来的发展方向。
下面是本店铺为大家精心编写的3篇《建筑三维建模和可视化动态展示的国内外研究现状》，供大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
《建筑三维建模和可视化动态展示的国内外研究现状》篇1一、引言随着计算机技术的不断发展，建筑三维建模和可视化动态展示技术逐渐成为了建筑设计、施工和管理的重要工具。
建筑三维建模和可视化动态展示技术可以真实地模拟建筑物的外观、结构和空间布局，为建筑设计、施工和管理提供重要的参考依据。
本文将介绍建筑三维建模和可视化动态展示的国内外研究现状，包括建筑三维建模的方法和技术，可视化动态展示的技术和应用，以及未来的发展方向。
二、建筑三维建模的方法和技术建筑三维建模是指利用计算机技术，通过三维建模软件进行建模，生成建筑物的三维模型。
建筑三维建模的方法和技术包括以下几种： 1. 传统手工建模：传统手工建模是指利用手工测量、绘制和建模等方法，生成建筑物的三维模型。
这种方法需要专业的技术人员，耗时较长，精度较低，但可以满足一些简单的建筑设计需求。
2. 激光扫描建模：激光扫描建模是指利用激光扫描仪对建筑物进行扫描，生成建筑物的三维模型。
这种方法可以快速、准确地生成建筑物的三维模型，但需要专业的技术和设备支持。
3. 卫星遥感建模：卫星遥感建模是指利用卫星遥感技术，对建筑物进行遥感成像，生成建筑物的三维模型。
这种方法可以远程、快速、准确地生成建筑物的三维模型，但需要专业的技术和设备支持。
三、可视化动态展示的技术和应用可视化动态展示技术是指利用计算机技术，通过三维建模软件和可视化技术，将建筑物的三维模型展示在屏幕上，并可以进行交互式操作。
可视化动态展示技术可以应用于以下方面：1. 建筑设计：建筑设计是指利用计算机技术，通过三维建模软件和可视化技术，进行建筑设计。
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。
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。
基于空间信息技术的城市三维快速建模方法研究
基于空间信息技术的城市三维快速建模方法研究谭仁春彭清山邓凌雯（武汉市勘测设计研究院湖北武汉430022）摘要：本文提出一种城市三维快速建模方法，以3DGIS技术所追求的精确数据为出发点，向虚拟现实所追求的逼真效果靠拢。
该方法的主要思路和技术特点是充分尊重和利用现有城市测绘信息资源，通过研究各种模型要素的特点、开发各种人机交互辅助工具和制定相应的技术流程来实现即精确又逼真的城市三维快速建模技术方法。
该方法既提高了城市三维人工建模的效率又保证了城市三维模型的逼真效果，在武汉市城市三维建模工作中得到有效应用，实践证明该方法方便、稳定、高效，在城市三维建模行业中具有推广价值。
关键词：城市三维建模、3DGIS、虚拟现实Research of Fast 3D Urban Modeling Method based on SpatialInformation TechnologyTan Ren-chun，Pen Qing-shan，Den lingwen-ling(Wuhan Geotechnical Engineering and Surveying Institute, Wuhan 430022, China)Abstract: this paper put forward a fast urban 3D modeling method, which starts from accurate data pursued by 3DGIS technology and toward reality inpression pursued by visual reality. The main think and technic characteristic of this method is that respecting and utilizing urban surveying information resource, investigating characteristic of model, empoldering assistant tools and establishing workflow，in order to get accurate and vivid urban 3D model. This method enhance efficiency and ensure realistic effect of urban 3D modeling. Since the method was applied in Wuhan urban 3D modeling, it has been proved that the method is convenient、steady、efficient and should to be generalized in urban 3D modeling.Keywords: urban 3D modeling; 3DGIS; visual reality1、引言经过近十年的研究和发展，城市三维模型的建设和应用越来越普遍。
空间三维建模方法研究
ｎｎ ｔａ ｉ ｕ ｇ． ｅｆｌ ｎ ｇｏｔ ｔｅ ｒａｏ ｔｐ ｄｃｆｅ ｕ ｏｉｅ ｃｖ ｓ ｅ ｔ ｓ ａ ａｔ ｅ ｘ ｒｉｏ ｔｎ ｒ ｕｅ ｒ ｌ ｎ ｒ ｔｅ Ｉａ ｕ ｄ ａ ｆ ｎ ｍ ｉ ｏ ａ ｔ ｋ ｌ ｖ ｅｕ ｆ ｏ ｉ ｅ ｔ ｎ ｓ Ａ ｍ ｌ ａｄ ｎｂ ３ ｏｅ ｆ ｒ ｎ ｌｎ ｓ ｉ ｔ ｅ ｃ ｅ ｅ ａ ｉｅ ｍ ｄｌ ｕ ａ ｂｉｉ ｉａ ｌｄ ｒ ｕｅ ｃ ｐ ｔ ｎ ｘ ｓｌ － ｏ ｅ ｐ Ｄ ｏ ｂ ｕｄ ｇ ｐ ｅ ｏ ｒ ｐ ｄ ｃ ｐｘｙ ｏｅ ｇｗ ｉ ｃ ｐ ｖ ｅ ｂｔｒ ｂｉ ｏ ｓ ｔｌ ｙ ｏ ｌ ｉ ｏ ｍ ｄ ｉ ， ｈ ｒ ｉ ｔ ｅｅｃ ａｌ ｆ ｉ ｑｅ ａｄ ｍ ｅｔ ｆ ｌ ｈ ａ ｏ ｄ ｈ ｔ ａ ｉｙ ｐ ａ ｕ ｎ ｎ ｃ ｎ ｅ ｐ ｔ ａ ｒ
桂 林 工 学 院 硕 士 学 位 论 文
摘要
现实世界处于三维空间中，对空间信息的三维描述符合人们的视觉习惯，随 着信息技术的发展，人们已不满足于传统 ＧＳ用二维手段来描述三维信息，开始 Ｉ
了 维 信息 统 ３－Ｉ 的 对三 地理 系 （ ＧＳ 研究。 ＤＧＳ可以 使 Ｄ ） ３－Ｉ 为 用部门 一 观、 提供 种直
据特征和应用角度出发，总结出各种模型和建模方法的应用特点，尝试针对现有 的多利空间数据特征和综合应用，寻求相适应的空间数据的表达、管理和计算处 ，
理等方面的技术，以 满足空间数据的可视化、空间信息的查询和分析等方面的需
求。
由于设备和技术原因，存在多种获取空间信息的手段，并且存在不同表现形 式的空间数据，不同的应用对数据模型也有不同的要求，采用统一的数据模型进 行各类数据建模，在理论上和实践上都存在很大的难度，本文在给出一般性原则
建筑物三维模型构建方法及系统与相关技术
建筑物三维模型构建方法及系统与相关技术随着计算机图形学和计算机视觉的快速发展，建筑物三维模型的构建已经成为了建筑设计和可视化领域的重要研究内容。
建筑物三维模型的构建方法和系统涉及到多个领域的技术，如三维扫描、点云处理、建模和纹理映射等。
本文将介绍常见的建筑物三维模型构建方法及系统与相关技术。
1.三维扫描技术三维扫描技术是建筑物三维模型构建的基础，它通过激光扫描或摄影测量等手段获取建筑物表面的点云数据。
激光扫描技术通过发射激光束并记录反射回来的光线来获取建筑物表面的点云数据，而摄影测量技术则通过拍摄一系列照片，并通过图像匹配算法获取点云数据。
三维扫描技术能够快速、准确地获取建筑物的外形和细节信息。
2.点云处理技术点云处理技术是对三维扫描得到的点云数据进行处理和分析，以去除噪声、提取特征并重建建筑物的几何模型。
点云处理算法主要包括点云滤波、点云配准、点云分割和特征提取等。
点云滤波可以去除点云中的离群点和噪声，点云配准可以将多次扫描获取的点云数据进行融合，点云分割可以将点云分成多个部分，如墙面、楼梯和窗户等，特征提取可以提取出点云中的曲线、平面和交线等特征。
3.建模技术建模技术是将点云数据转换为建筑物的几何模型，常见的建模技术包括多边形网格建模和体素建模等。
多边形网格建模将点云数据转换为三角形网格模型，建模过程中可以根据需要对网格进行光滑、细分和简化等操作。
体素建模将点云数据转换为三维体素网格模型，每个体素表示空间中的一个小区域，可以根据需要调整体素的分辨率和精度。
4.纹理映射技术纹理映射技术是将建筑物的图像纹理映射到建模后的几何模型上，以增加模型的逼真度。
纹理映射算法通过将建筑物的图像纹理按照对应关系映射到几何模型的表面上，并通过着色和光照等技术使模型更加真实。
纹理映射技术可以增强建筑物三维模型的视觉效果，提高模型的真实感。
5.建筑物三维模型构建系统建筑物三维模型构建系统是将上述技术集成到一个完整的系统中，以实现自动化的建筑物三维模型构建。
基于CityEngine的城市三维快速建模方法及应用
基于CityEngine的城市三维快速建模方法及应用谢衍忆;黄良平;陈元增;李芳【摘要】基于CityEngine的规则化建模方法，通过程序编写规则，对构成城市的重要组成部分建筑物、道路、绿化带、地面、水面进行程序化快速三维重建。
以赣州市部分地区为例，实现了该地区的快速三维重建。
【期刊名称】《地理空间信息》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】3页(P39-40,62)【关键词】数字城市;三维模型;CityEngine;规则化建模【作者】谢衍忆;黄良平;陈元增;李芳【作者单位】赣州市城乡规划设计研究院，江西赣州 341000;江西理工大学建筑与测绘工程学院，江西赣州 341000;赣州市城乡规划设计研究院，江西赣州341000;赣州市城乡规划设计研究院，江西赣州 341000【正文语种】中文【中图分类】P208三维建模技术是运用计算机技术，将地理空间数据从传统的以二维平面图为主的表现方式转换为以三维立体模型的方式显示出来，能更真实、形象地展示现实世界，广泛应用于数字城市、城市规划、建筑设计、安全应急等领域。
传统的三维建模方法主要采用人工建立精细的三维模型，虽然展示效果好，但建模周期长、建模成本高，且共享性不高。
甚至建好的数字城市模型由于其庞大的数据量根本无法在一般设备上运行。
因此，如何快速、高效地生成最优化模型数据库，是目前大范围三维建模的关键问题[1]。
1.1 数据准备与处理1）建筑物。
构建建筑物的三维模型，首先要获得建筑物的外部轮廓线。
若有测绘地形图，可以直接从地形图里提取建筑物平面轮廓的CAD数据，并使用ArcGIS工具，将CAD数据转化为Shapefile文件，并为其增加代表建筑物高度的楼层属性列[floors]、屋顶的属性列[RoofType]、代表建筑名称的属性列[BuildingName]和代表住户信息的属性列[ZhuHu]。
若没有CAD数据，也可在ArcGIS中通过高分辨率的遥感图像或者Google Earth地图矢量化得到建筑物轮廓图。
三维建模方法研究现状综述
三维建模方法研究现状综述
三维建模是指把客观物体在三维空间中进行建模和表示，包括绘制图案、着色、动画建模等。
随着近年来技术的突飞猛进，三维建模技术
也发展得十分迅速，用户在建模的基础上就可及时收获成品，实现从
场景到模型的快速转变，使得该技术成为当前最受欢迎的数字建模技
术之一。
本文综合阐述了当前的三维建模的研究现状，并分为以下几
个方面：
一、三维建模工具
1. 软件工具：当前应用最广泛的三维建模软件工具主要有：Maya、
3DMax、Solidworks等；
2. 光栅技术：三维建模核心技术，利用光栅技术实现3D建模。
二、三维建模理论
1. 模型构建理论：主要是利用多边形贴图，采用细分贴图等理论思想，在三维空间中建模；
2. 模型表达技术：包括三角面网格、格子线、自由曲线等；
3. 模型加工理论：包括曲面拓扑比较、网格反差加工等；
4. 模型渲染技术：包括全局渲染、局部渲染等。
三、三维建模应用方向
1. 传媒行业：用于设计创意，包括电影、动画、特效、游戏等；
2. 工业制造：用于解决工厂的自动装配、机床的加工，替代传统的纸上制作流程；
3. 建筑行业：利用三维建模技术来完成建筑设计；
4. 高科技领域：用于汽车设计、飞机研究等；
5. 医学领域：使用三维建模技术研究解剖结构；
6. 其它：包括仿真和模拟可以精确到米和毫米的微细尺度领域。
综上所述，三维建模已经成为当今非常活跃的技术之一，它把实体对象与虚拟空间完美结合，使得我们在使用它的时候有可以不受物理空间的限制了，充分发挥了计算机实现虚拟空间语境的多种现象，具有极其重要的现实意义。
测绘技术中的城市3D建模方法与应用
测绘技术中的城市3D建模方法与应用城市3D建模是一种利用测绘技术，通过获取城市空间数据并进行处理、分析、可视化呈现的方法。
它可以准确地还原城市的地理和空间信息，为城市规划、城市管理、建筑设计等领域提供重要的参考依据。
本文将介绍城市3D建模的基本方法和应用。
一、激光扫描技术激光扫描技术是当前城市3D建模中最常用的方法之一。
它利用激光设备对城市建筑物进行扫描，通过测量激光的反射时间和强度，得到建筑物各个点的空间坐标信息。
然后，将这些坐标点进行处理和拼接，就可以得到建筑物的三维模型。
激光扫描技术具有高精度、高效率和非接触等优点，广泛应用于城市规划、文物保护和工程测绘等领域。
二、摄影测量技术摄影测量技术是另一种常用的城市3D建模方法。
它通过利用航空或卫星影像，从不同角度对城市进行拍摄，然后利用图像处理算法，提取建筑物的轮廓和纹理信息，最终生成建筑物的三维模型。
摄影测量技术具有覆盖面广、成本低的优点，适用于大范围、快速获取城市3D模型的需求。
三、地理信息系统技术地理信息系统（GIS）技术在城市3D建模中起着重要的作用。
它通过整合各种空间数据，包括地形数据、地貌数据、建筑物数据等，构建了一个完整的城市空间数据库。
利用GIS技术，可以对城市进行多层次、多维度的分析和模拟，为城市规划和决策提供科学依据。
同时，GIS技术还可以与其他测绘技术和建模方法相结合，实现更加精确和综合的城市3D建模。
四、城市3D建模的应用城市3D建模在各个领域都有着广泛的应用。
在城市规划中，可以利用3D建模技术对城市的现状进行精确分析，为城市扩建、道路布局等决策提供依据。
在建筑设计中，可以利用3D建模技术进行建筑形态和外观的设计，实现更加精细和个性化的建筑物。
在文物保护中，可以利用3D建模技术对古建筑进行数字化保护和重建，保留历史文化遗产。
此外，在旅游推广、城市管理和资源调查等方面，城市3D建模也发挥着重要的作用。
总结起来，测绘技术中的城市3D建模方法可谓多种多样。
三维地图制作中的建模原理与方法
三维地图制作中的建模原理与方法随着科技的不断发展，三维地图在日常生活中被越来越广泛地应用。
无论是在导航软件中查找最佳路线，还是在游戏中探索虚拟世界，三维地图都发挥着重要的作用。
而要制作一个逼真的三维地图，其中的建模原理和方法则显得至关重要。
本文将探讨三维地图制作中的建模原理与方法，并对其进行详细讨论。
一、建模原理的概述在三维地图制作中，建模原理是指根据真实世界的物体和场景，通过计算机技术将其转化成虚拟的三维模型的方法。
建模原理主要依靠三维计算机图形学的基本原理和算法，包括物体建模、纹理映射、光照模拟等。
通过这些原理，可以使得三维地图更加真实、准确地反映出真实世界的各种特征。
二、建模方法的分类在三维地图制作中，有多种不同的建模方法可以选择。
下面我们将介绍其中一些常见的建模方法。
1. 扫描建模：扫描建模是利用激光或摄像机等设备对真实世界进行扫描，然后将扫描得到的数据转化为三维模型。
这种方法可以快速而准确地建立模型，尤其适用于建筑物和地形等大尺寸的物体。
然而，扫描建模也有其局限性，例如需求较高的设备和较长的数据处理时间。
2. 手工建模：手工建模是一种传统的建模方法，也是最直观的一种方法。
通过艺术家手工雕刻或3D建模软件的使用，将真实世界的物体和场景逐一绘制出来。
手工建模的优点在于可以根据需要进行调整和修改，具有较高的灵活性。
然而，手工建模的缺点是需要大量的时间和劳动力，并且细节的表现可能不够准确。
3. 数学建模：数学建模是一种基于数学原理的建模方法。
通过建立数学模型和方程组，可以描述出真实世界中物体的几何形状、表面特征和运动规律等。
这种方法可以精确地描述物体的特征，但是需要较强的数学知识和计算能力。
4. 统计学建模：统计学建模是一种基于统计学原理的建模方法。
通过对大量数据的统计分析，可以得出物体的特征和规律。
这种方法适用于大规模场景的建模，例如城市的建模和人群的建模。
然而，统计学建模的挑战在于需要对数据进行处理和分析，以及如何将统计结果准确地转化为可视化的三维模型。
三维城市模型快速更新方法与流程
三维城市模型快速更新方法与流程引言三维城市模型是一种用于模拟和可视化城市的工具，可以用于城市规划、交通管理、环境监测等领域。
随着城市的发展和变化，三维城市模型也需要进行快速更新，以保持模型的准确性和实用性。
本文将详细描述三维城市模型快速更新的方法与流程，以确保流程清晰且实用。
步骤一：数据采集三维城市模型的更新首先需要进行数据采集，以获取最新的城市数据。
数据采集可以采用多种方式，包括航空摄影、卫星遥感、激光雷达扫描等。
具体的数据采集方法可以根据实际情况选择，但需要确保数据的准确性和完整性。
步骤二：数据处理与整理采集到的原始数据需要进行处理和整理，以便后续的建模和更新工作。
数据处理的步骤包括数据清洗、数据配准、数据融合等。
清洗数据可以去除噪声和异常值，配准数据可以将不同数据源的数据整合到同一个坐标系中，融合数据可以将不同类型的数据进行融合，以获取更全面的城市信息。
步骤三：建模与更新在完成数据处理和整理后，可以开始进行三维城市模型的建模和更新。
建模可以使用各种建模软件或平台，如ArcGIS、SketchUp、Unity等。
建模的具体步骤包括创建地形模型、建立建筑物模型、添加道路和交通设施等。
更新的过程主要是根据新采集的数据对原有的模型进行修改和调整，以反映城市的最新状态。
步骤四：质量评估与验证建模和更新完成后，需要对三维城市模型进行质量评估和验证，以确保模型的准确性和可靠性。
质量评估可以使用各种指标和标准，如模型的精度、真实性、逼真度等。
验证可以通过与实际场景进行对比，或者与其他可靠数据进行比对，以验证模型的准确性。
步骤五：发布与应用经过质量评估和验证后，三维城市模型可以发布和应用于实际的城市规划和管理工作中。
发布可以将模型上传到云平台或者网络服务器上，以便用户进行访问和使用。
应用可以包括城市规划、交通管理、环境监测等多个方面，以提供决策支持和可视化展示。
步骤六：定期更新与维护三维城市模型的更新是一个持续的过程，需要定期进行更新和维护，以保持模型的准确性和实用性。
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城市建筑三维快速建模方法的研究与实现陈XX[1]，何XX[2]1.国家测绘地理信息局重庆测绘院，重庆400015,2.黑龙江省测绘院，黑龙江哈尔滨250000摘要：针对当前数字城市三维精细模型建设方法的特点和成本，该文提出一种城市三维快速建模方法，作为对精细三维模型建模的补充。
该方法的主要思路和技术特点是充分利用现有城市测绘信息资源的前提下，通过研究各种模型要素的特点，设计出一种自动化程度非常高的技术来实现城市建筑的三维快速建模。
该方法保证城市三维模型的逼真效果和浏览速度，极大的提高了三维城市建模的效率，在城市三维建模中具有很好的推广和应用价值。
关键词：城市三维建模；3D GIS；快速建模。
The Research and Implementation on Fast Modelingof 3D City BuildingsXX CHEN[1], XX HE[2]1. Chongqing Institute of Surveying and Mapping, SBSM, Chongqing 4000152. Heilongjiang Provincial Institute of Land Surveying and Mapping, Jinan 250000 ABSTRACT: Just as features and cost for city construction method of the current three-dimensional detailed model, this paper presents a three-dimensional modeling of urban rapid method which can be regarded as a complement to the three-dimensional modeling. Studyingthe characteristics of the various elements of the model and using the existing urban mapping information of resources, this approach devises a very high degree of automation technology to achieve three-dimensional fast modeling of urban architecture. This approach guarantees realistic effects and browsing speed of three-dimensional model, which greatly improves the efficiency of the 3D city modeling, with good promotion and application value in three-dimensional modeling of the city.Keywords: City 3D modeling; 3D GIS; Fast modeling.0.引言目前数字城市建设在全国开展来如火如荼，三维建模行业也呈现出欣欣向荣的大好局面，尤其各种三维建模方法和建模软件更是层出不穷，这极大地丰富了三维建模的理论，促进了三维建模的竞争市场，使三维建模行业得到了迅速的进步和发展。
同时，由于现代建筑形式表现出来的多样性、复杂性和工作量大、工作琐碎，因此当前在使用计算机软件自动建模时，我们仍面临软硬件技术带来的局限和挑战。
为了制作更精细和逼真的三维模型，使其能够更真实的反映现实客观世界，当前很多数据生产部门和生产商都选择采用比较传统的人工建模方法，这种方法无疑是耗时、耗力和成本高的。
1.研究现状对城市三维模型的建设方法而言，由于不同领域的专业和知识结构带来认知的不同，从而形成了各种各样的技术路线方案。
总体而言这些技术方案大致可分为两种：第一种技术方案是基于空间信息技术的城市三维建模方法或倾斜摄影三维建模方法，这种方法的总体思路是利用测绘行业的4D产品，包括数字地形图数据(DLG)、遥感影像数据(DOM)、数字高程模型数据(DEM)、激光扫描数据(LIDAR)等资源。
先利用DOM和DEM数据建立具有真实高程起伏的地表模型，然后在地表模型上利用DLG或LIDAR数据建立房屋模型，最终形成一个完整的数字城市三维模型。
第二种技术方案是基于虚拟现实(Virtual Reality)技术或增强现实(Augmented Reality)技术的城市三维建模方法，这种技术的总体思路是以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境，用户借助必要的设备（如特制的衣服、头盔、手套和鞋等）以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，从而产生“沉浸”于等同真实环境的感受和体验。
目前在数字城市的三维精细建模中更多采用的是第一种技术方案。
具体来说就是运用3D Max软件通过三个步骤建立三维城市建筑模型：一、对平面底图CAD数据进行处理；二、根据建筑物的高度建立三维建筑模型；三、对三维建筑模型贴裁剪的纹理，从而使模型显得更真实。
其具体流程如图-1所示：图-1 城市三维精细建模流程2.三维快速建模方法研究本文作者在长期积累三维城市模型建设经验的基础上，将主要针对工序繁琐的步骤二和步骤三进行改进，借助微软的DirectX3D组件封装成粗模模型批量生成和辅助贴图插件。
将繁琐的手工操作建模方法变成计算机自动化的操作，这样快速建模方法可作为数字城市的三维建模的补充，使建模方法得到完善和提高。
三维快速建模的详细流程如图-2所示：图-2 三维建筑快速建模流程图2.1CAD数据转换在对CAD底边数据进行预处理的过程中，先要删除多余要素只保留建筑物底面和含相关属性的注释图层，并保证每个多边形的属性完整性。
然后将预处理过的CAD底图数据导入到ArcGIS中转换为shape面图层，面图层的属性表中应该包括有模型材质、模型层数、模型名字、模型底面面积等，如图-3。
图-3 底边属性表2.2三维立体模型生成顺序读取转换后的shape数据每一行记录，包括读取每个多边形底面轮廓点坐标及对应的属性信息（层数、材质），然后利用微软提供的DirectX3D插件生成三维模型，模型通过贴图便生成.x格式文件。
.x格式的文件经过论文作者从skyline软件提取出的生成xpl模块，便可进一步生成具有四层金字塔结构的xpl2格式的模型文件。
在生成模型过程中，首先需要计算出模型的高度，由于论文作者拿到的是建筑层数，所以在计算高度是按层数乘以3.8米来计算建筑高度的。
然后利用数组vertices来存储建筑物的上下及侧面的矩形的四个节点坐标(x,y,z)，数组indices来存储每个矩形被拆分为两个三角形后的节点在数组vertices的索引。
最后利用Direct3D提供的Mesh、Material等接口提供函数实现快速构建三维模型和纹理的贴图，在指定贴图文件中，论文作者是通过属性表的材质属性来指定对应的贴图文件的，一种简单的方法就是把贴图文件直接命名为材质属性。
2.3多边形面转点多边形底面提取出中心点转化为点图层，可以在点图层中挂接好快速生成的模型文件及模型的属性信息，保证了模型和属性信息的一致性。
多边形底面，通过计算其质心的X、Y坐标，保存到点图层中，同时需要将多边形图层的相关属性信息拷贝到点图层中，这里高程属性是必不可少的。
在此过程中，考虑到模型的一般情况以及Direct3D构建模型的原理，论文作者把不是简单多边形的底面全部剔除了。
3.原型系统的实现实验已经开发了一个城市三维建筑快速建模的原型系统。
在数据准备上，需要在ArcGIS 软件中，先把CAD数据经过处理转化为SHAPE格式数据，检查属性数据的完整性和正确性，同时需要准备好三维模型的纹理图片。
在转换前指定好输入输出数据路径，整个转换过程完全采用自动化的过程，如图-4。
图-4 三维建筑快速建模界面图三维模型快速建模完成后，采用skyline提供的.x文件转换为.xpl2文件的插件，完成对模型金字塔的建立。
通过SHAPE文件来挂接模型的方式，可以详细的知道每个模型的空间位置和属性信息，快速建模的三维模型的效果展示如图-5。
图-5 三维模型展示效果4.结论和展望论文的研究结果提供了在对模型精细程度不是特别高的情况下一种完全自动化的快速三维自动建模，其实验的方法和效果都是有效和可行的，作为人工精细三维建模的补充，在城市三维建模行业有一定的推广价值。
目前原型系统自动快速建模的模型，其精细程度还是不具有完全人工的建模的精细程度，模型和现实实物也有一定的出入。
论文提出的快速三维建模方法还存在着每栋建筑屋顶是平面的情况，还不能实现一般屋顶的凹凸建模，这将是城市三维快速建模方法下一步需要深入研究的重点和难点。
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