城市建筑三维快速建模方法的研究与实现

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 Modeling

of 3D City Buildings

XXCHEN[1], XX HE[2]

1. Chongqing Institute of Surveying and Mapping, SBSM, Chongqing 400015

2. Heilongjiang Provincial Institute of Land Surveying and Mapping, Jinan 250000 ABSTRACT: Just as features and cost forcity construction method of the current

three-dimensional detailed model, this paper presents a three-dimensional modeling of urban rapid method whichcan be regarded as a complement to the three-dimensional modeling. Studying the 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

2.1C AD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。

参考文献

[1]万剑华.城市三维地理信息系统的建模研究.武汉大学博士论文, 2001.

[2]咸桂玉,梁立恒,钱美兰等.三维景观快速建模技术研究[J]. 测绘与空间地理信息

2009,32(3): 154-156.

[3]朱庆,李德仁,龚建雅,熊汉江.数码城市GIS的设计与实现. 武汉大学学报(信息科学版), 2001, 36(1): 8-15.

[4]朱庆,高玉荣等.GIS中三维模型的设计. 武汉大学学报(信息科学版),2003, 28(3): 250-289.

[5]夏春林,王佳奇.3DGIS中建筑物三维建模技术综述[J].测绘科学,2011(1): 50-55.

[6]李记泉,韩文泉,黄志渊.数字城市三维建模方法比较分析[J]. 现代测绘,2010(2).

[7]张祖勋,张剑清.城市建模的途径与关键技术[J]. 世界科技研究与发展,2003(2).

[8]任海军,文俊浩徐玲.一种三维数字城市的构建和实现方法[J]. 重庆大学学报,2006

29(4):100-105.

数字城市三维景观模型的建模技术_杨建思

收稿日期:2003-03-12 作者简介:杨建思(1963-),女,江西于都人,副教授,从事计算机应用的研究.基金项目:国家自然科学基金重点项目资助(编号:50238010). 文章编号:1671-8844(2003)03-0037-04 数字城市三维景观模型的建模技术 杨建思,杜志强,彭正洪,黄经南,陈永喜 (武汉大学城市建设学院,湖北武汉 430072) 摘要:在城市规划、 建筑设计中,迫切需要采用现代计算机技术进行辅助规划和设计,而进行计算机辅助规划和设计的基础是先建立已建城市的三维数字景观模型,把城市的地形地貌和各种人工构筑物包括道路、房屋、花园等进行数字化,并以三维虚拟形式进行表现.首先讨论了三维数码城市信息系统的基本概念与要素,然后详细介绍和讨论各种地形地物要素建模技术与方法,最后以深圳为例介绍通过建模方法所建立的城市三维景观模型. 关键词:数字城市;数字景观模型;建模;虚拟现实中图法分类号:T P 391.9 文献标识码:A Modeling technology for 3D landscape models of cybercity YANG Jian -si,DU Zh-i qiang ,PENG Zheng -hong ,HUANG Jing -nan,CHEN Yong -x i (School of U rban Studies,Wuhan U niv ersity,Wuhan 430072,China) Abstract:There is an urgent need to use modern computer technology for aided planning and design in city planning and architecture design.However,the basis for computer aided planning and desig n is establishing the 3D digital landscape model of the built -up area of the city.To accomplish that,w e need to dig itize the city landforms and every kind of artificial architectures including roads,houses,g ardens,and so on,then repre -sent them in the form of 3D virtual reality.First the basic principles of the 3D cyber city information system are discussed.Then,the modeling technology and methodology for various landforms and features are intro -duced and discussed.Finally,Shenzhen City is used as an example to introduce the established 3D landscape model. Key words:digital city;dig ital landscape model;modeling ;virtual reality. 近年来,我国城市的迅猛发展.使许多城市的规划和建设未能有充分的时间和技术手段进行充分的论证,建设项目出现了许多不尽人意的地方.今后若干年,我国的城市化建设将进一步加快,因而迫切需要进一步提高城市规划和设计的效率和水平,而要提高效率和水平,就必须使用计算机辅助规划与设计技术. 多年来,我国的城市规划与建筑设计部门己开始引入辅助规划与设计的软件与技术,例如引用地理信息系统和CAD 技术进行城市规划方案设计, 应用CAD 技术进行建筑设计.但是以前这些技术或者说采用的基础数据都是基于二维的,城市规划部门一般采用二维GIS 进行方案设计,城建设计部门一般在二维电子地图基础上设计三维建筑模型,这种三维模型只是新设计建筑体本身是三维的,周围的其他数据包括已有的建筑物都是二维的,或者按一定规则在二维基础上构造的,它不是实际的三维模型.这样所作的规划方案或设计的建筑在二维上看是协调的或者说单个建筑物是宏伟壮观的,但放到整个城市景观模型上看是不协调 第36卷第3期2003年6月武汉大学学报(工学版) Eng ineering Journal of W uhan U niversity Vo l.36N o.3June 2003

制造业如何选择三维CAD快速建模

制造业如何选择三维CAD快速建模 全球知名CAD/CAM软件商中望公司自2013年9月向全球发布了三维CAD工业设计软件中望3D 2013 SP版以来,凭借出色强大的建模功能受到制造业广泛关注。中望3D 新版本在众多方面做了针对性的改进,向用户提供32位及64位2个版本,同时在3D建模与2D工程图方面做了200多项改进与加强,中望3D强大的数据兼容性,让设计师们在不同设计平台间可以顺畅交互数据。 功能强化提高设计师3D建模效率 据设计师们反馈,中望3D缠绕到面的功能可以将几何特征覆盖到复杂的曲面上,这个功能非常实用,为设计师提供了三种不同的方法来变形各种几何形状,包括曲线、造型等。在操作中,中望3D 2013 SP点击几下按钮就可以将几何特征完美的转换到复杂3D曲面上,为设计师节省了大量时间,而且效果出色。此外,逆向工程模块已大大简化,在中望3D 2013 SP中可以轻松将数百万个点转换成3D曲面。 更准确的线条投影,增强2D制图效率 中望3D 2013 SP最值得期待的亮点之一是增强2D工程图,全新的出图流程,使用户在2D与3D之间进行设计更加方便、快捷。中望3D 2013 SP投影准确度已大大改善,让设计师更快更好的出图。 中望3D 2013 SP主要特点一瞥 1、全新64位版本,轻松打开4G超大图纸模型 两个版本,支持32位和64位操作系统。SP版新增兼容64位版本,简单轻松处理4G 超大图纸模型,免除设计师处理大图纸等待的时间浪费。

2、高质量的数据交换,无需担心不同软件的兼容带来数据丢失 适用于中望3DSP版的数据转换格式插件Transmagic也同步更新,支持主流三维CAD软件的最新版本,在数据转换质量方面也更加出色,更少破面,减少修补破面的工作 3、极大改善建模功能与2D工程图模块,以提升设计效率 中望3D 2013 SP版中建模功能得到极大改善,“作为中望3D 2012 SP2的用户,我觉得中望3D 2013 SP新版本的数据交互已经取得了巨大的飞跃”,Sketch Evolution公司总工程师贝宾顿〃戴夫说:“我曾将CATIA V5格式的图档导入到中望3D 2013 SP中,效果非常好,建模功能强大出色,减少了70 %的破面。” 更多的中望3D2013 SP关于CAD/CAM和模具模块的新功能,等待设计师的全新体验。访问中望3D官网以获得中望3D2013 SP的免费试用版。另外,从2013年8月起,中望3D 三维CAD/CAM技术交流区的“3D培训与教程”版块正式启用专家培训栏目——“跟奉老师学中望3D”邀请拥有丰富三维CAD设计经验的专家长期“驻点”,定期提供专业三维CAD培训、即时交流3D设计经验。敬请留意 关于中望3D 三维CAD/CAM软件 中望3D是国家工信部推荐的军工企业三维CAD/CAM软件首选品牌,为企业提供高性价比的三维CAD/CAM正版化解决方案,造型、模具、装配、逆向工程、钣金、2-5轴加工

数字城市建模标准

三维数字xx建模标准 3D-City Model database standard 三维数字xx建模标准 3D-City Model database standard _______________________________________1范围 本标准规定了三维数字城市建筑物模型、景观模型产品的质量特性及其应达到的要求,包括三维数字城市建模的软件环境、几何特征、命名规则、建筑物、场景制作要求、纹理烘培要求、数据格式、成果验收等。 本标准适用于三维数字城市模型制作、检查验收与质量评定。 2术语 精度accuracy 建筑物模型building model 景观模型landscape model 渲染render 纹理texture 材质material 3总则 (1)为了统一鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设的技术要求,及时、准确地为鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设提供正确的基础数据,适应鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设发展的需要,制定本规范。 (2)本规范适用于鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设。 (3)统一采用3DMAX

8.0建模,在MAX软件中单位设置为Meter。 (4)正式作业前,应了解委托方对鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设的技术要求,搜集、分析、利用现有资料,对与实际不符的资料及时提出。作业收尾,做好资料整理、工作总结工作。 (5)具体制作过程中,除应按本规范执行外,尚应符合行业内虚拟现实有关标准的规定。 4模型制作质量要求 模型制作的质量要求通过对模型的数学基础、建模范围、模型面、模型精度、层级结构、技术要求等质量特性来描述。 4.1数学基础 4.1.1精度 (1)建筑物基座平面精度: ≤30cm (2)建筑物基顶部高差精度: ≤30cm (3)建筑物其它特征平面精度: ≤50cm且小于量测对象间距尺寸的10% (4)建筑物特征内部精度: ≤30cm且小于量测对象间距尺寸的10% (5)建筑物任意特征间点、线、面量测间距精度: ≤50cm且小于量测对象间距尺寸的10% (6)景观地形直线部分与CAD误差小于4CM,曲线部分与CAD误差小于8CM

空间统计学模拟方法在城市重金属污染分析中的应用

生态环境 2008, 17(6): 1898-1902 https://www.360docs.net/doc/5218736330.html, Ecology and Environment E-mail: editor@https://www.360docs.net/doc/5218736330.html, 基金项目:建设部研究开发项目(06-K9-8) 作者简介:孙英君(1976年生),女,副教授,博士,主要研究方向为空间信息分析技术在城市建设中的应用。E-mail:qingdaosyj@https://www.360docs.net/doc/5218736330.html, 收稿日期:2008-06-11 空间统计学模拟方法在城市重金属污染分析中的应用 孙英君,丁宁,蔡菲,孟飞 山东建筑大学土木学院,山东 济南 250014 摘要:城市土壤重金属污染是城市化后噬待解决的一个重要问题。传统的土壤重金属污染分析方法——克里格方法,通过满足未采样点局部方差最小而获得土壤污染状况预测结果,算法本身会给估值结果带来光滑作用,并只能提供未采样点的局部不确定性。文章提出利用空间统计学的模拟方法,对土壤重金属污染状况进行研究,通过获取多幅模拟结果之间的差异来揭示研究区域土壤重金属污染的整体空间分布形态。文章以上海某区域6种重金属(Cu 、Pb 、Cd 、Cr 、Hg 和As)为研究对象,利用空间统计学模拟方法对其空间分布予以研究,给出每种重金属空间分布模拟结果。最后,文章以研究区域土壤环境背景上限值为标准,给出研究区域不同土壤重金属空间分布相应级别的不确定性分析结果。 关键词:模拟;地统计学;空间变异;重金属;不确定性 中图分类号:X14 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)05-1898-05 城市的土壤环境质量与人类健康息息相关,随着城市化进程的迅速发展,城市土壤重金属污染日趋引起人们的关注。研究者将汞、镉、铅、铬、砷、锌、铜、镍合称为重金属环境污染元素,尤其是铅、镉、汞、铜及其复合污染最为突出,其中镉、汞、铅等重金属是城市和工业发展过程中产生的典型的“污染元素”,给区域土壤资源的保护、利用与管理带来了严峻挑战[1]。据报道,中国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积近2000万hm 2,约占总耕地面积的1/5。土壤重金属污染导致严重的经济损失,如中国每年就因重金属污染而减产粮食1000多万t ,另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万t ,合计经济损失至少200亿元[2]。同时,土壤重金属污染也会导致重金属在植物体中积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人畜健康,引发癌症和其他疾病等。其次,土壤受到重金属污染会导致大气污染、地表水污染,地下水污染等生态环境问题。 因此开展土壤重金属空间结构特征的研究,特别是模拟土壤重金属的全局空间分布形态,定量化评价土壤重金属污染程度,及时有效地采取防护、修复措施,对减少城市重金属污染,提高人们的生活质量具有重要的意义。 1 土壤重金属空间结构及分布特征研究现状 已有一些研究者对城市重金属污染状况进行分析:Hu 等利用地统计学对北京市大兴区土壤重金属含量的空间分布特征进行了研究[3];郑袁明、陈同斌等利用地统计技术对北京市近郊区土壤Ni 的 空间结构及分布特征进行了研究[4];钟晓兰等以江苏省太仓市为例,运用地统计技术研究了长江三角洲地区土壤重金属污染的空间变异特征[5];郑海龙等利用地统计学普通克里格插值方法对上海梅山刚体集团附近的土壤重金属空间变异进行研究[6];李亮亮等通过克里格插值对葫芦岛市连山区、龙港区土壤重金属汞、铬、镍的空间分布进行单因子评价[7]。Pilar Burgos 等运用Kriging 方法对Seville , Spain 地区的土壤修复前后重金属、微量元素的变化进行了分析[8];M. Biasioli 等利用地统计方法及GIS 技术对大型城市发展对土壤重金属的影响加以分析[9]。Li 等利用克里格方法,结合GIS 技术对香港九龙6种重金属元素(Cd 、Cr 、Cu 、Ni 、Pb 和Zn )的空间分布加以研究,并通过热点探测的方法进行污染源的求解[10]。 黄勇等对地统计学在土壤重金属研究中的应用做了综述及其展望[11]。总结起来,在土壤重金属空间结构及分布特征研究上,研究人员较多地基于GIS 技术与空间(地)统计学克里格系列插值方法对城市重金属污染状况进行分析:利用GIS 技术进行研究区域及其采样数据、空间分布插值结果的可视化表达;利用空间统计学的变异函数对采样数据的空间异质性予以分析,并通过理论变异函数的不同因子、系数来寻求异质性产生的原因(影响因子),最后给出克里格算法插值得到的某重金属空间分布结果。 2 存在的问题及解决方法 经过克里格插值得到的重金属空间分布结果不能够反映研究区域的真实状况,特别是当研究者

数字城市之三维建模的内容及方法

万方数据

万方数据

数字城市之三维建模的内容及方法 作者:田庆, 李芬, 祈晴晴 作者单位:田庆,李芬(有色金属矿产地质调查中心北京测绘院,北京100012 河北中色测绘有限公司,河北廊坊065201),祈晴晴(河北中色测绘有限公司,河北廊坊,065201) 刊名: 中国科技纵横 英文刊名: 年,卷(期):2011(16) 参考文献(4条) 1.朱庆.林珲数码城市地理信息系统虚拟城市环境中的三维城市模型初探 2004 2.胡鹏.黄杏元花一新地理信息系统教程 2007 3.穆利娜三维GIS浅析[期刊论文]-测绘标准化 2008 4.韩东数字城市中三维建模的内容与方式探[期刊论文]-科技资讯 2010(34) 本文读者也读过(8条) 1.罗增智数字城市地理空间框架体系构建[期刊论文]-河南科技:上半月2011(9) 2.董明洲.Dong Mingzhou"数字城市"建设初探[期刊论文]-哈尔滨师范大学自然科学学报2000,16(3) 3.王映辉.周明全.Feng Demin.冯德民数字城市"关键技术及模型研究[期刊论文]-计算机工程与应用2001,27(1) 4.赵琪华城市通--数字城市[会议论文]-2000 5.承继成信息化城市与智能化城镇——数字城市[期刊论文]-地球信息科学2000,2(3) 6.丁恺.Ding Kai"数字城市"框架结构建设的初探[期刊论文]-价值工程2011,30(20) 7.刘祖文数字城市及其在城市建设中的应用与展望[期刊论文]-武汉城市建设学院学报2000,17(3) 8.段学军.顾朝林.甄峰.于涛方"数字城市"的概念、框架与应用[期刊论文]-现代城市研究2001(3) 本文链接:https://www.360docs.net/doc/5218736330.html,/Periodical_zgkjzh201116101.aspx

三维数字城市建模技术

三维数字城市建模技术 发表时间:2017-10-16T16:33:38.407Z 来源:《基层建设》2017年第18期作者:梁莉 [导读] 摘要:数字理念应用于城市规划,工程检测,交通服务,政策决定等方面,并在应用中进一步推广了数字应用的纵深发展。 天水三和数码测绘院甘肃省 741000 摘要:数字理念应用于城市规划,工程检测,交通服务,政策决定等方面,并在应用中进一步推广了数字应用的纵深发展。使用较为先进的信息化手段,能够为城市的规划、建设、管理、运营以及一些应急措施的应用发挥良好作用。三维数字城市的建模,能够在很大程度上有效提高政府的实际服务和管理水平,从而有效增强城市的管理效率,为有效节约城市资源发挥重要的作用。 关键词:三维数字;城市建模;建模技术 1引言 城市三维空间信息则具有直观性强、信息量大、内容丰富等优点。三维GIS作为一种能够综合地处理各种空间和属性信息的工具在城市规划、国土监测、交通管理、辅助决策等方面都有广泛的应用,随着人们对三维GIS的认识的不断深入,对城市三维信息需求的不断增加进而提出了三维城市模型的概念。通过对三维GIS中三维城市模型理论及相关的技术方法的探讨,对今后三维城市模型的研究有更为深刻的认识,为今后的工作提供指导。 1.1数字城市概述 随着信息技术的高速发展,美国率先提出了国家信息基础设施和全球信息基础设施计划,随之越来越多的国家加入到全球信息化的行列,从而演变出了数字城市的基本概念。数字城市主要是通过对空间信息的应用,构筑一个虚拟的平台,其中,关于一些社会资源、基础设施、自然资源、人文以及经济方面的信息和内容,能够通过数字形式进行有效获取,从而为社会和政府提供众多的服务。通过数字城市的建设,能够为实现城市信息的综合应用,提供良好的效果。可持续发展是当前社会的重要发展原则之一,对于社会生产生活具有重要影响。建设数字化的城市,能够有效促进可持续发展,增强城市的发展效力。 1.2数字城市是数字地球建设中的重要节点,在实现数字地球计划中占有举足轻重的地位。数字城市建设随着计算机水平的提高,目前正向三维数字城市方向快速发展。自“数字地球”的概念提出以来,在国际国内已引起广泛的关注。数字城市作为数字地球的一个节点,是数字地球中一个不可缺少的重要组成部分。数字城市的建设不仅仅是城市地图的数字化和大比例尺地图测绘、计算机化,它有自身的技术体系。因此,进行相关技术的研究和理论的探讨对数字城市的建设不仅是必要的,而且是必须的。数字城市的建成将为城市各行各业提供权威的、唯一的、通用的空间信息平台,有力促进各部门地理信息资源共享与应用,充分发挥地理信息在政府宏观决策、应急管理、社会公益服务、人民生活改善等方面的作用。 2三维技术构建及建模方法 数字城市需要一个逼真的模拟,实时动态的环境中,考虑到硬件限制和虚拟现实系统。数字城市建模和模拟的动画要求建模方法有一个显着不同的数字城市建模模型分割和纹理映射技术。目前众多世界城市虚拟场景结构在以下方面:基于模型和BR这两种方法可以实现在3DSMAX中验证。多边形模式是第一次使用的建模技术,用一个小平面来模拟表面,从而形成各种形状的三维对象的一个小的平面可以是三角形,矩形或其它多边形,但在实践中更多的使用三角形或矩形。多边形建模的,直接创建基本几何体,根据要求修改调整对象的形状,或使用放样面片建模,组合对象创建的虚拟现实工程,多边形建模的主要优点是简单、方便、快捷,但它产生一个光滑的表面,因此适于构建规则形状的对象,如大多数的人造物体的多边形建模技术是困难的,同时可根据要求,只可通过调整的参数建立的虚拟现实系统该模型可以得到不同的分辨率的模型的虚拟场景的实时显示的需要和适应。 目前实现三维建模的方法大致有以下几种:一是直接利用三维建模软件,如计算机辅助设计软件(AutoCAD)、三维动画渲染和制作软件(3DStudioMax)等工具人机交互式三维建模;二是直接利用GIS的二维数据和高度信息建立三维模型,但这种方法只局限于规则对象的建模;三是基于数字摄影测量原理对物体快速建模。随着数据采集技术的不断发展和自动化,根据三维激光点云数据自动构建三维模型正成为研究的热点。 3三维数字城市建模技术 3.1数字摄影测量技术 数字摄影测量技术的飞速发展与高分辨率卫星影像的出现,使三维数据大批量地快速获取已成为可能。这种建模方法主要的原理是基于遥感影像数据,根据遥感影像之间的相互关系,利用数字摄影测量的基本原理,建立相应的交会模型,进而得到实际地物点的三维坐标,并且建立数字地表模型,再通过相应的纹理映射关系,实现三维景观模型的建立。该技术能够帮助设计人员进行目标建筑物的几何空间与高程数据的快速构建,并且精度高、快速成像。因此,数字摄影测量技术在三维建模中具有十分重要的作用。 3.2航空摄影测量技术 在三维建模领域,航空摄影测量技术的应用较早,在多年来的发展中,已经非常成熟。使用该技术,能够创建立体环境,实现三维模型数据的位置、高度、形状信息的快速与准确获取。然后结合外业纹理采集与正射影响屋顶信息能够进行精细三维模型的构建。然而该技术对建筑物纹理进行提取的过程中,侧面纹理无法被有效获取,因此,同新时期我国的精细化城市三维建模的要求不符。 3.3机载/车载激光扫描技术 在对该技术进行应用的过程中,所构建而成的模型在细节方面可以被充分的表现出来,因此能够形成较高的精度,不需要进行大量的外业就能够完成建模。然而,在应用该技术提取数据的过程中,需要经历复杂的算法过程,可供操作的软硬件短缺,在构建三维模型的时候,应对大量的数据进行应用,如果三维场景模型范围较大,那么在后期传输、存储数据以及浏览的时候,难度较高。 3.4倾斜摄影测量技术 在对近景测量技术和航空摄影技术进行综合应用的过程中,就产生了倾斜摄影测量技术。使用倾斜摄影技术时,能够有效及时地获取到较为丰富的空间影像情况,还能够将其分级别地进行应用,这对于三维建模工作的有效进行,具有较为明显突出的作用。倾斜摄影技术主要是通过倾斜的角度进行成像的,因而,相较于传统的直观角度,这种技术能够让用户们从多个角度进行观察,对于形象、直观地展示地理实际形态具有重要作用,有效改善了正射影像的不足之处。该技术可以从多个层面对建筑物进行观察,同时也能够对贴图纹理进行批量提取,拥有较快的建模速度,也能够更加真实的对地物周边环境进行反映,同时仅需要应用少量的数据就能够完成建模。该技术已经成

机械创新设计(较完整版)

第一讲 1、机械创新设计与现代设计、常规设计有什么差异和关联?创新设计方法:充分发挥设计者的创造力,利用人类现有相关科学技术知识,实现创新构思,获得新颖性、创造性、实用性成果.特点:强调发挥创造性,提出新方案,提供新颖。独特的设计方法,获得具有创新性、新颖性、实用性的成果。现代设计:以计算机为工具,运用各类工程应用软件及现代设计理念进行的机械设计。 常规设计:常规设计是以应用公式、图标为先导,已成熟的技术为基础,借助设计经验等常规方法进行设计 关联: 机械常规设计始终是最基本的机械设计方法,在强调现代设计、创新设计时不可忽视其重要性。 创新设计的基础——常规、现代设计方法的综合、灵活运用。现代设计方法仅仅借助了先进、高效的计算机应用手段,提高了设计过程的效率,但没有脱离常规设计的思维。 2.现代创新人才应具备那些基本素质? (1) 具备必须的基础知识和专业知识 (2) 不断进取与追求的精神 (3) 合理的创新思维方式(突破传统定式) (4) 善于捕捉瞬间的灵感(创新的必备条件) (5) 掌握一定的创新技法 3.学习机械创新设计的内容有那些? 1.机构的创新设计 2.机构应用创新设计 3.机构组合设计产生新机构系统 4.机械结构的创新设计 5.利用反求原理进行创新设计 6.利用仿生原理进行创新设计 第二讲 1简述创造性思维四大特性

(方法的开放性;过程的自觉性;解决问题的顿悟性;结果的独特性)。 影响创造性思维形成与发展的主要因素包括哪些? (1)天赋能力:与生俱来的所有神经元 (2)生活实践:后天实践活动具有的重大意义 (3)科学地学习与训练科学、简单易行的专业学习与训练 2.了解和阐述创造性思维、创造活动、创造能力三者的关系。3.理解综合、分离创造原理的特性和基本实施途径。 概念:有目的的将复杂对象分解,提取核心技 术,并利用于其他新事物。 特征:1)与综合创造原理对立,但不矛盾; 2)冲破事物原有形态的限制,在分离中产生新的技术价值; 3)实质上综合法与分离法两者无明显界限,实践中常常相互贯穿,共同促成新事物。 实施途径:1)基于结构的分解;2)基于特性、原理的列举分离 第三讲 1.学习创造原理的基础知识有什么实际意义? 2.物场三要素是指什么?(两个物与一个场)比较完全物场(三个要素齐全的场)、不完全物场(三要素中有两个要素存在的场)、非物场(三要素中仅有一个要素的场)的异同。 3.列举三种所熟悉的创造理论,简述其实施的基本途径。 (1)物场要素变换:电磁场取代机械场 (2)物场要素补建:超声波加工(特种加工工艺) 第四讲 1、实施群体集智法应遵循哪些原则?提出自己运用此法的技巧。(要求从不同角度提两点) 1.自由思考原则:解放思想、消除顾虑 2.延迟评判原则:过早的结论会压制不同的 想法,可能扼杀有创造性的萌芽 3.以量求质原则:相关统计表明,一批设想 的价值含量与总数量成非线性正比。 4.综合改善原则:充分利用信息的增值。 2.为什么设问探求法特别强调“善于提问”?简述所学的九种基本提问。 ●学习者的基本技能 ●创造者分析、解决问题的基础 ①有无其他用途;②能否借用(直接);③能否改变使用(间接);④能否扩大(改良); ⑤能否缩小(改良);⑥能否代用;⑦能否重新调整;⑧能否颠倒;⑨能否组合

三维建模在数字城市中的作用

三维建模在数字城市中的作用 【摘要】随着地理信息系统与网络技术的发展,现代城市已被大数据所包围,城市数字化已成为当代城市的发展标志,传统的二维地理信息系统已难以跟上城市发展的脚步,三维数字城市开始成为城市规划和发展的重要手段。本文以数字城市的发展为出发点,以三维建模在数字城市中的作用为研究点,探讨了数字城市中的三维建模的主要内容和建模方式。以期为今后数字城市的发展提供借鉴作用。 【关键词】三维建模;数字城市;建模方式 1 数字城市发展概况 近年来,全国范围内的数字城市建设呈现繁荣的发展趋势,据不完全统计,全国接近700个大中型城市约30000个小城镇已全面开展“数字城市”的建设。数字城市将城市的各种地理信息进行有效地整合,通过计算机的存贮,为访问该网络的用户提供城市虚拟场景,便于用户获取所需的相关城市信息。同时,还能为城市的各种决策工作提供指导,例如城市规划、警务平台、智能交通等,可以说数字城市的服务范围遍及人们生活的各个领域。 2 三维建模技术概述 2.1 三维建模方式 (1)利用三维软件手工建模 3DMAX,Maya 及AutoCAD等建模软件主要利用球体、立方体等基本几何图形通过组合、拉伸、旋转等几何变换构建几何场景,在进行软件三维建模时,几何模型的设计与表达是虚拟场景造型的核心内容。除了这些,三维软件建模还包括物理建模、模型切分、行为建模等。 (2)利用仪器设备自动建模 自动建模的含义就是通过扫描、摄像、拍照等方式获取建模所需素材,并对影像进行拼接、变换、匹配、合成等处理以建立实物模型的建模方式。 而三维扫描仪是一种能将现实世界的立体彩色信息快速以点阵的形式转化为数字信号,是当前对实物进行三维建模的重要工具之一。三维扫描仪具有测量精确度高的优势,但由于售价较高,作业速度较慢,采集信息较为单一,并且对于复杂形状的实物扫描效果不佳,不能实现完整的自动建模。 (3)交互模式

快速拼图和三维建模

Pixel-Mosaic航空影像处理系统 一、软件介绍 Pixel-Mosaic是一款集数据处理自动化、高效稳定运行、数据成果专业级精度等优势于一体的航空影像处理系统,它完美地结合了摄影测量与计算机视觉技术最新研究成果,克服了飞行器姿态不稳定、影像畸变大等问题,具有全自动、高效率、高精度、支持海量数据处理等特点。 Pixel-Mosaic同时支持传统航摄影像、无人机倾斜影像以及近景拍摄影像的处理,自动化程度高,处理流程简单,具有海量数据的处理能力,其单个节点便可以处理10000张以上的无人机影像,高效并行的体系和高度自动化的操作流程,无需专业培训即可快速上手,大大降低了企业在数据处理环节上的人员要求。 二、软件系列 1、Pixel-Mosaic航空影像处理系统(单机版) 支持无人机等航测数据的处理,快速生成拼图、空三加密、密集点云、DOM/DSM成果、三维模型等成果。 2、Pixel-Mosaic航空影像处理系统(网络版) 支持并行生产的网络构架,自动组网、分布式建模、支持海量数据的三维模型生产。 3、Video-Mosaic视频影像处理系统 无人机视频信息处理,实时进行图像拼接,自动分幅输出,支持自动检测、识别视频中的图像内容,动态实现目标的定位、跟踪、监控、报警等需求。 4、3D-Exhibition三维管理平台 采用国际领先的二三维数字化显示技术,融合海量的遥感航测影像数据、数字高程数据以及二三维数据,搭建出一个仿真的虚拟三维世界,面向三维地理信息管理与应用的服务综合平台。 三、主要功能 1、智能、高效、稳定的空中三角测量 支持有/无POS情况下的空中三角测量;支持多架次、不同航高、多平台、测量型以及非测量型相机的空中三角测量;支持单/多镜头相机的自动检校;自动剔除弱连接以及与航测区域分离的影像。 2、多核并行+GPU构架,支持海量数据的处理 极速的运算体系,采用多核并行+GPU高性能运算的构架设计,具备大数据的承载能力,高效处理海量数据,单个节点能够处理的影像数量不低于10000张。 案例:无人机倾斜影像10082张,全自动空三解算,无POS数据,相机自检校标定,总耗时17小时28分(连接点提取7小时58分,空三9小时30分)。

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?- 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?-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?- 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

三维建模软件大比拼

目前人们对城市三维景观建模作了很多研讨,三维建模从技巧实质上将,大致有如下三种实现技巧:一是直接应用三维模型制造软件,如Sketch Up、3DMAX等软件进行建模; 二是直接应用传统GIS的二维线划数据及其相应的高度属性进行三维建模,各建筑物表面还可以加上相应的纹理; 三是应用数字摄影丈量技巧进行三维建模。 在Skyline 系列的TerraExplorer Pro软件中加载之前天生的地形数据集,导进建筑物矢量数据,依照高度属性进行拉伸处置,得到建筑物体块。由于数据源的时间差问题,可能会存在少量的建筑物与遥感底图中显示的建筑物不匹配的问题,须要使用TerraExplorer Pro中的3D-Building功效,在建筑物的地位上进行三维建模,使建筑物体块与远感底图一致,并辅以简略同一的纹理。对于处于城市地块内部的大批建筑群可采取这种方法进行建模。 Anim8or 是一个三维建模和人物动画程序,容许用户创立和修正3D模型与内置的模型,如范畴,气瓶,柏拉图式的固体等;网编纂和细分;样条,挤压,板条,改性剂,锥和扭曲。利用3DPlus您只需几分钟时光eDrawings是一个免费软件工具,能给用户查看才能,创立和共享三维模型和二维图纸。eDrawings供给了奇特的才能,像点击动画,这样更轻易与任何一台PC来说明和懂得2D和3D设计数据。ImageModeler是最酷的三维建模工具软件,它可以通过一张照片来完成三维建模。只要在照片上的二维物体上标志点就可以树立真切的三维模型,然后导出成Cult3D格局进行虚拟设计。 在Skyline 系列的TerraExplorer Pro软件中加载之前天生的地形数据集,导进建筑物矢量数据,依照高度属性进行拉伸处置,得到建筑物体块。由于数据源的时光差问题,可能会存在少量的建筑物与远感底图中显示的建筑物不匹配的问题,须要应用TerraExplorer Pro中的3D-Building功效,在建筑物的地位上进行三维建模,使建筑物体块与远感底图一致,并辅以简略同一的纹理。对于处于城市地块内部的大批建筑群可采取这种方法进行建模。 Anim8or 是一个三维建模和人物动画程序,容许用户创立和修改3D模型与内置的模型,如范畴,气瓶,柏拉图式的固体等;网编纂和细分;样条,挤压,板条,改性剂,锥和扭曲。应用3DPlus您只需几分钟时光AutoQ3D Community是一种简略,重量轻,快速三维模型编纂工具,能够利用你电脑显卡的全体处置资源,让您快速形成原型的三维设计。其界面非常直观,易于使用,并免费供给。这是在GNU通用公共允许证的条件下宣布的,因此它将可免费应用,修正和分发,利用于任何教导,专业或贸易用处。通过SolidWorks对减速器进行三维建模,并对齿轮受力时的应力应变情形进行了初步剖析,可以看出SolidWorks 在三维建模和剖析方面所供给的便捷。除此以外,其操作符合人的思维习惯,修正也极其便利,信息交换方法普遍等特色同时也为设计者减轻了不少累赘。相关的主题文章: 最佳答案 3ds max上手易,国人大部分都学它。相关资料在国内比其它的多。但很多插件都是第三方公司提供,兼容性没有maya好。多边形建模很强,最适合做游戏。 maya把集成了很多大型插件(如衣料及毛发插件),并且兼容性很好,初学难上手。但制影片比max要强。

城市建筑三维快速建模方法的研究与实现

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 Modeling of 3D City Buildings XXCHEN[1], XX HE[2] 1. Chongqing Institute of Surveying and Mapping, SBSM, Chongqing 400015 2. Heilongjiang Provincial Institute of Land Surveying and Mapping, Jinan 250000 ABSTRACT: Just as features and cost forcity construction method of the current three-dimensional detailed model, this paper presents a three-dimensional modeling of urban rapid method whichcan be regarded as a complement to the three-dimensional modeling. Studying the 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。

面向数字城市建设的三维建模关键技术研究与应用

面向数字城市建设的三维建模关键技术研究与应用 摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,城市化进程不断推进,在计算机技 术及多媒体技术支持下,数字城市应运而生,标志着城市现代化的来临。在数字 城市建设中,采用三维建模可以将模型精准化、精细化,运用激光扫描技术可以 得到超精细化的三维模型数据,真正实现了三维模型数据获取的高效性及精细化。本文将对三维建模相关技术在数字城市建设中的应用具体分析,以提供更加精准、可靠的数据信息,推动数字城市建设步伐。 关键词:数字城市;三维建模;关键技术;激光扫描 将计算机、多媒体技术及大容量存储技术为基础,将宽带网络作为纽带,综 合运用了遥测、仿真-虚拟、GPS等技术,多空间、多维度、多种类的对城市三维 描述,将城市的过去、现在及未来呈现在网络中,进而实现数字化虚拟的过程就 是数字城市。当前,数字城市被提出了新的建设思路,即“一库+一平台+N个典型应用”。其中,对空间数据库统一、包括二维专题数据、三维数据、二维基础数据的统一就是一库;地理信息公共服务平台是指一平台,一平台具有权威性及全区 统一性,主要提供各种数据服务;将N个服务区实际需求应用系统建立起来就是 N个典型应用。其中,通过三维数据可以客观、真实的将数字城市建设情况反应 出来。数字城市建设中,涉及到传统手工三维建模技术、三维激光扫描技术、倾 斜摄影测量半自动建模技术等,本文将对这些技术应用具体探究。 1 传统手工三维建模技术应用 数字化城市建设中,出现最早的就是传统手工三维建模技术,主要包括三大类,即三维地形模型、三维灰体模型及三维精细模型。下面对三种模型制作具体 探究。 三维地形模型制作。叠加DOM影像在已经存在的DEM基础上,然后将叠加 的DOM与DEM结合,使用地形生成软件,最终可以将三维地形模型生成;三维 灰体模型制作。通过三维模型软件自动生成地形图建筑物矢量数据与建筑物高度 信息,体现了高度自动化的模型制作;三维精细化模型制作。获取地物精准平面 位置,运用1:500比例尺地形图与高分辨率的DOM影像数据,然后将地物主体 顶部精准高程获取,通过航测的方式。获取地物纹理照片,使用外业采集方式, 并且对纹理照片使用PS软件处理,将手工模型制作出来,使用3ds Max,最终整 合三维精细模型与三维地形模型场景。该模型有着真实性高、较高的测量精度等 优势,但不足是建模周期较长,三维数据时间需求难以满足。 2 三维激光扫描建模技术 在数字城市建设中,三维可视化要求较高,对于一些复杂高度的地物来说, 采用传统手工建模将难以将这类地物建模要求满足,这就需要运用到三维激光扫 描技术。可以分为定点三维激光扫描、车载激光扫描两种三维激光扫描建模方法,可以对复杂立交桥、钢厂地上管线、历史文化保护等建模,三种建模方式存在相 似性,不同的是工作方式。图5为三维激光扫描技术应用流程。 图1 三维激光扫描技术应用流程 2.1定点三维激光扫描技术 利用了激光测距原理,可以对被测体的大量密集点三维坐标记录,同时记录地物反射率 与纹理相关信息,从而将被测目标的三维模型构建出来,获取图件数据,包括线、面、体等 图件数据。三维激光扫描技术之所以被看作是从单点测量到面测量的技术突破,是因为三维 激光扫描系统可以获取被测对象大量数据点。为此,三维建模运用该技术,有着更加显著的

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