基于水文仿真模型与GIS的三维可视化在城市洪水演进中的模拟研究——以马鞍山为例

本文对城市三维可视化虚拟场景构建和洪水演进实时动态模拟及其实现方法进行研究。以洪水水文数学模型为核心计算方法,对系统构建过程中的关键技术进行了深入探讨和研究,构建了城市洪水演进和洪水淹没三维模拟系统。研究表明,三维可视化技术与水力学模型结合提高了模型计算结果的准确性和可视性,对于城市防洪决策及水利工程有重要意义。以安徽省马鞍山市为应用实例,实现了城市三维地形仿真场景模拟及洪水演进分析和三维模拟。     

三维城市动态仿真的应用实例

本文结合杭州市西湖风景区三维仿真项目建设，对如何实现三维城市仿真进行了初步的探索，重点介绍了建立三维城市的方法和三维场景的建模方法。     

基于机载LiDAR和倾斜影像的城市三维建模方法

“数字孪生”城市建设是近两年新兴的一条建设智慧城市的技术路径,它是构建一个与现实物理城市匹配对应的数字城市,实现城市要素数字化,其核心数据之一是高度仿真的城市三维模型。本文在研究机载LiDAR点云、倾斜摄影和三维可视化等技术之后,探讨了利用机载LiDAR和倾斜影像进行互补融合,构建城市三维模型的方法,并详细描述了三维建模的技术路线、生产流程和质量控制等内容,为相关工程提供技术参考。     

一种基于三维模型的数据降维方法

在智慧城市建设推进过程中,各地利用三维建模软件如3ds Max获得大量的三维仿真模型,在城市管理和决策中发挥了重要作用。近年来,随着倾斜摄影技术、BIM技术等自动、半自动建模方法发展,极大地丰富了城市模型内涵,同时在生产、利用、管理上,给城市级的三维模型带来挑战。本文基于仿真模型,研究全自动、高效的降维技术,挖掘结构化的二维空间信息,在倾斜摄影模型单体化、2.5维地图中展开应用;并根据精确的几何位置信息,研究了一种地理编码,基于唯一的空间地理编码,关联城市二三维要素,可进行数据资源的快速定位、空间索引优化,为二三维一体化管理提供支撑。     

城市建筑三维快速建模方法的研究与实现

针对当前数字城市三维精细模型建设方法的特点和成本,本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在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,极大地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。     

基于DXF的OpenFlight数据创建方法研究

针对虚拟城市仿真系统应用中OpenFlight模型缺乏、建模方式单一,难以构建复杂模型的情况,本文提出基于CAD文件来构建Opeflght模型的方法,在详细分析OpenFlight和DXF的数据组织结构的基础上,设计了基于DXF的OpenFlight数据创建方案并编程实现。通过实例测试证明该方案能快速、完整地进行数据转换,为虚拟城市系统的三维仿真模型构建提供了一条行之有效的途径。     

基于ArcEngine的三维城市建模方法

三维城市建模是进行三维城市空间分析的基础,也是构建"数字城市"的重要手段。研究了利用ArcEngine组件对象模型构建三维城市模型的方法,将三维城市建模分为地上地物建模和地下管网建模,分别探讨了通过几何体拉伸、组合等操作构建地上地物模型和通过圆柱体拟合构建地下管线的方法,分析了利用3DMax软件构建三维管件模型的方法,通过实验验证了该方法的可行性,为城市规划部门辅助决策提供依据。     

面向实体的三维城市模型数据组织方法研究

文章旨在研究一种有效实用的三维城市模型数据组织方法。面向实体的三维模型是城市三维模型表达的一种重要方式,在表达实体几何特征的同时,能够完整地记录实体之间的逻辑关系,包括空间关系、语义关系等,尤其适用于城市复杂密集区域地理关系的表达。文中采用分区、分层的思想,依据城市空间划分指标体系和实体分类规则,设计了城市实体三维模型的构建流程,提出了一种面向实体的城市三维模型数据组织方法,构建了实体三维模型库,实现了模型数据的高效组织和管理。实验表明,该方法对于大规模城市实体模型数据的组织具有一定的实用价值。     

应急指挥信息系统中三维模型快速构建方法研究

本文结合处置公共突发事件应急指挥信息系统对三维模型快速构建的实际需求,基于标准的三维城市模型表达原则与分类,针对不同的数据源,提出了基于统一规范、基于标准模型符号库和基于非仿真功能写景等三维模型快速构建方法。这几种方法方便、快捷、自动化程度高,为处突指挥战法研究和首长更直观更形象地掌握事发现场情况提供了技术支撑。     

三维城市模型纹理的研究与应用

三维城市模型是数字城市建设的重要内容。当前，在建立三维城市模型的过程中，许多模型的构建都运用了纹理映射技术，纹理是衡量城市三维场景是否逼真的标准。本文主要论述了纹理获取和处理的方法。     

面向城市规划的三维建模技术探讨与应用

首先介绍了城市三维数据的获取方法，探讨了常用的城市三维建模技术手段的特点和优势，根据城市规划三维模型的特点，综合多种建模方法进行了城市三维建模应用。     

基于倾斜摄影实景三维模型单体化分类与应用

目前,利用倾斜摄影测量进行城市三维建模技术已趋渐成熟,实景三维模型也越来越多的用于城市精细化管理中。本文阐述了三种不同类型城市三维模型建设方法,结合倾斜摄影实景三维模型,分析了多种模型单体化构建方法的优缺点,按照城市构成要素对单体化模型进行分类,并针对不同城市管理部门的三维模型应用需求,研究二维数据与三维模型数据融合组织方式,结合实际案例分析三维模型在城市管理、土地管控、规划审批等方面的应用。     

采用倾斜摄影测量和几何造型方法的城市实景三维建模

近年来，数字城市在实景三维模型的基础上得到了广泛研究与应用。但是，传统三维建模手段难以满足现代数字城市更快速、更真实、更准确、更大规模的数据生产要求。本文以江苏省淮安市蒋坝古镇为例，开展快速构建城市精细化三维模型的研究，基于低空无人机倾斜摄影测量技术构建城市实景三维模型，利用几何造型方法对实景三维模型进行精细化加工。结果表明，采取的方案满足实景三维模型的应用需要，适合城市三维模型快速构建，对大规模三维模型数据生产具有一定的参考价值。     

基于Creator和CAD的三维数字小区建模

城市仿真以其前所未有的人机交互性、真实建筑空间感、大面积三维地形仿真等特性，具有传统方式所无法比拟的优势。在城市仿真应用中，人们能够在一个虚拟的三维环境中，用动态交互的方式对建筑或城区进行身临其境的全方位审视。三维建模是城市仿真中的一个重要环节，本文以武汉市某居民小区为例，讨论了一种将Creator和CAD相结合进行三维建模的方法。     

城市三维景观的构建与实现

随着GIS的深入发展，三维可视化技术已经成为地理信息系统领域研究的热点。论述了三维虚拟城市模型建设的方法，并结合小区沙盘模型建立了三维虚拟城市模型，最后给出了相关试验结论。     

倾斜摄影测量的城市真三维模型构建方法

针对如何基于近年来新推出的倾斜摄影测量技术快速构建城市真三维模型的问题,在研究分析国内基于该技术构建三维模型方法的基础上,提出了利用Street Factory系统,结合少量人工干预快速构建城市真三维模型的方法。采用倾斜影像联合空中三角测量技术,实现了多角度倾斜影像的一体化区域网平差;通过多视影像密集匹配和自动纹理关联,实现了高精度真实三维模型的构建。基于RCD-30倾斜相机获取的西安大雁塔景区倾斜影像,开展城市真三维模型构建试验。结果表明,所提方法构建的城市真三维模型满足相关规范的要求,适合大规模区域城市三维模型快速构建,对测绘生产单位规模化生产具有一定的参考价值。     

基于CityEngine的Web三维智慧城市开发

针对当前智慧城市三维模型数据量巨大、共享性不良和属性信息缺乏问题,提出了基于CityEngine的Web智慧城市构建方法。该方法首先对墙体凹凸与顶面进行简化,然后通过编写CGA规则代码快速构建城市三维模型,将模型发布于云端,实现属性查询、空间分析和日照分析。结果表明,本文提出的方法可在已有平面数据基础上快速构建城市三维模型,缩小开发周期,提高建模效率。发布于云端的模型和数据库相关联,保存了模型属性,因此可实现二维三维数据互动,进行各种交互式查询与分析,不失为一种三维智慧城市开发新方法。     

城市DSM的快速获取及其三维显示的研究

城市数字表面模型（DSM）作为城市的重要信息有着十分广泛的应用，机载三维成像可以快速获取DSM数据，而无需地面控制点。该文介绍了利用三维成像仪快速获取城市DSM图像的数据处理技术，阐述了基于城市DSM影像显示城市三维模型的原理，着重分析了显示城市DSM图像奇异表的方法和侧面处理思想。最后通过珠海、澳门地区飞行数据的处理和三维鸟瞰显示，说明了方法的可行性。     

关于城市三维景观建模的探讨

本文以乌鲁木齐市三维景观建模项目为依托,阐述了利用数字摄影测量系统,获取城市基础地理信息,结合GIS、虚拟现实、仿真等系统软件,建立城市三维景观的方法；探讨了在城市三维景观制作过程中存在的关键技术问题。     

基于ArcGIS AE与CE的三维数字城市开发

针对三维数字城市建设周期长、数据更新难等问题,本文基于ArcEngine开发组件和CityEngine建模平台,提出了一种二三维数据联动的三维数字城市开发方法。该法首先通过对立面凹凸和顶面简化,利用规则化建模方法构建城市三维模型,然后运用插件技术在ArcEngine中读取三维模型和Geodatabase二维数据,实现城市三维模型场景可视化、空间查询与分析。实验结果表明,本文提出的方法所构建的三维数字城市功能强大,可充分利用已有数据,缩短开发周期,实现二三维数据联动,彻底解决了三维数字城市系统数据更新困难问题。