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。     

激光雷达技术在城市三维建筑模型中的应用

针对数字城市中三维建筑物建模问题,在介绍并比较了传统城市三维建筑模型的建立方法后,着重阐述了如何利用激光雷达技术进行数字城市中三维建筑物建模,如何使用纹理映射的方法进行模型纹理粘贴。     

三维城市建模过程中的质量控制

通过分析三维城市建模的流程及误差来源,归纳三维城市建模过程中质量控制的指标体系,并通过分析＂数字合肥＂项目实施的成效来验证三维城市建模过程中质量控制的有效性,为即将大规模展开的数字城市建设的质量控制提供参考。     

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。     

无人机倾斜摄影的城市三维建模方法优化

介绍了无人机倾斜摄影技术,分析了无人机倾斜摄影在城市三维建模中的应用情况及其在三维城建建模过程和成果中的优劣势,探索总结了一套无人机倾斜摄影城市三维建模的改进方法,将倾斜摄影和MAX等技术有效结合进行城市三维建模,并介绍了利用改进方法在武汉市和柳州市进行三维建模的实践案例,该方法可以指导和推进基于无人机倾斜摄影三维模型的质量改善。     

基于多视航空影像的城市三维建模方法

城市三维建模是构建"数字城市"的一项基础工作。本文提出了一种基于多视倾斜航空影像的城市三维快速建模方法:利用倾斜摄影技术获取建模区域的多视倾斜影像,经过倾斜摄影测量数据预处理,人工交互半自动生成建筑物几何模型,并将多视影像中提取的建筑物墙面纹理映射到相应的模型,建立城市建筑物的真三维模型,最终建立建模区域的三维模型。文章最后通过试验及分析,验证了该方法的可行性。     

基于OGRE的高精度三维城市建模技术分析

三维城市模型作为城市三维地理信息系统的重要组成部分,已广泛应用于城市规划、城市建设、建筑设计等领域。随着计算机图形学技术以及虚拟现实技术的不断发展,为快速、自动化生成高精度的三维城市模型提供了条件。本文基于OGRE引擎,阐述了三维城市建模技术的整体架构及关键技术,开发了自动化建模工具及三维可视化平台,实现了城市建筑自动建模及模型实时渲染显示。     

规则的兰州古城三维建模方法

针对CityEngine中使用基于规则的三维建模方法建立古代城市三维模型的应用问题,该文利用DEM、遥感影像、古籍和古字画等数据复原清代兰州古城的布局,并使用基于规则的三维建模方法在CityEngine中构建古城的三维模型。研究结果表明,基于规则的三维建模方法可以快速地对古城进行精细的参数化三维建模,这种三维建模方法同样适用于其他地区及朝代的三维建模工作中。     

基于消费者级无人机的城市三维建模

城市三维建模是"智慧城市"建设的关键技术之一。为解决传统城市建模方法存在的数据采集难度大、成本高、建模效率低等问题,提出了一种基于消费者级无人机倾斜摄影技术的城市三维建模方法。首先,利用云台控制无人机镜头方向来获取研究区的正射及倾斜影像;然后,利用空中三角测量生成的三维点云构建三维模型,并将从多视影像中提取的建筑物墙面纹理映射到相应的模型;最终,以中国地质大学(武汉)校园为例建立城市真三维模型。结果表明,该方法在满足模型精度要求的同时,大大提高了建模效率,降低了模型生产成本。     

倾斜摄影实景三维模型建筑物单体化方法研究

针对倾斜摄影测量技术生成的三维实景模型“一张皮”特点,无法满足三维地理信息系统进一步应用的问题,本文以天际航DP-Modeler为单体化平台,探索建筑物单体化的方法。主要研究了不同结构建筑物单体化与贴图的方法,为地理目标的单独操作和管理提供技术支持。经过多次试验,建筑物单体化成果能够满足研究区域精细化管理和“智慧城市”建设的需求。     

一种三维建筑物模型与数据组织方法

针对施工图内容复杂多样,存在图形、文本、符号、表格等多种样式的数据形式,给基于施工图的三维建筑物模型重构带来较大困难的问题,该文分析了建筑施工图的数据内容及其关联性,提出了面向建筑物三维模型重建的数据组织方法,构建了面向数据提取的建筑物对象模型,设计了相应的数据结构和人机交互提取方法,为基于建筑施工图的信息提取提供了一整套可供借鉴的方法。提出了由框架参数、基本参数、扩展参数和语义参数构成的建筑施工图数据参数化分解方法,可以支持内容相对独立的分步参数提取方式,并设计了综合化的交互界面,简化了数据提取操作过程,试验表明有效提高了数据提取的效率和准确率。     

城市3维模型构建方法研究与实现

3维模型的构建是城市3维地理信息系统建设的核心。介绍了基于现有数据资料制作城市3维模型的工艺流程,重点研究了利用城市大比例尺3维DLG数据批量获取建筑物高度的新方法和贴图制作过程。按照上述制作工艺和方法较好地解决了大面积城市3维建模这一问题,生成的模型具有很高的精度,完全满足城市3维建模的精度要求。     

Building 3D cadastral system based on 2D survey plans with SketchUp

Three-dimensional (3D) land development and utilization has become the trend for urban planning in the current metropolis.This paper presents a method for building a 3D cadastral management system from survey plans with SketchUp.It concentrates on the geometric representation and topological consistent maintenance of 3D cadastral objects.In this system a complete topological model is built to express the body construction and spatial relationships among 3D property units.SketchUp is used to automatically construct 3D models with attributes and thematic information from 2D survey plans.Spatial topologic relationships and operations are analyzed with the programming and development of Ruby language.The resulting system can manage 3D cadastral objects and manipulate them with spatial operations to support spatial analysis.     

Smart 3D数据的三维模型重建

针对Smart 3D生成的实景三维模型是一个三角网集合,并不能直接应用于数字城市建设、土地利用管理与城市规划的问题,该文提出了Smart 3D数据三维模型重建的方法:研究了基于分割过滤方法,提取高精度数字高程模型;基于参数化建模、纹理重建方法构建了建筑物三维模型。利用敦化市的倾斜影像进行了实验。实验结果表明:三维重建模型精度高、效果好、提高了自动化的程度,实现了城市建筑物模型的单体化。     

基于规则的数字校园三维场景建模方法研究

从三维建模所需数据的获取到地形、地物模型的构建等方面进行探讨,研究了系统三维GIS场景的建立方法,并且,选取XX地区作为研究区域,包括数据的获取及处理、地物与地形的匹配,然后基于规则对三维场景进行建筑物、道路、操场、树木等模型构建并导出到Geodatabase数据库中。基于规则的三维场景建模方法适用于大面积相似建筑物的模型构建,并且大大地提高了其建模效率。     

基于DLT方法的非量测数码相机检校研究

普通数码相机在图像获取方面有着很多优势，但它是非量测化相机，不能用普通数字摄影测量方法对其数字图像进行处理。针对这一情况，本文提出了建立3维控制场对非量测数码相机进行检校，采用DLT（直接线性变换）方法计算出非量测数码相机的内外方位元素，实现非量测数码相机获取像对的可量测化。最后通过在黑龙江省地理信息产业园主楼区域建立3维控制场的试验，进行数据采集后获取了实际的3维模型。     

利用3维DLG数据获取建筑物高度的方法

建筑物高度获取是城市3维模型构建需要解决的一个主要问题,本文提出了利用城市大比例尺3维DLG数据获取建筑物高度的方法。该方法能够实现大范围建筑物高度的批量求算,解决了建筑物顶部不同结构高度获取难的问题。利用该方法获取的建筑物高度精度高,满足了城市建筑物3维精细建模的需要。     

基于Creator3维地形仿真研究与实现

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3维地形仿真等特性越来越受到人们的关注。特别是对真实环境模拟的大场景3维地形建设,在国土监测、军事、环境保护等方面应用非常广泛。本文结合3维建模软件Creator Pro V 3.01中的地形模块,介绍了3维地形生成的基本理论,讨论了在Creator ProV 3.01中构建地形的方法,并以蓟县山区地形数据为例,建立了视觉效果较好的大场景3维地形模型,最后进行了渲染和驱动。     

利用三维激光点云重构建筑物模型

随着三维激光点云数据获取能力的提升，基于三维激光点云进行建筑物模型重建与立面测绘成为工程应用中常用的方法。三维激光点云数据能够体现建筑物丰富和直观的细节信息，然而海量数据处理给建筑物模型构建带来了极大挑战。本文通过对建筑物的三维激光点云数据进行横切得到建筑物轮廓点，并采用基于遗传算法的TSP算法对轮廓点进行处理以获取建筑物各立面的方程系数，最终实现建筑物模型的构建和获取详细的建筑物立面数据。试验结果表明，此方法可以较好地实现LOD1级建筑物模型的构建，进而为更高（LOD3）级别的建筑物模型构建提供依据。