面向地上下无缝集成建模的新一代三维地理信息系统

地上下无缝集成三维建模是新一代3DGIS的主要标志,地上下无缝集成建模已成为当务之急。在三维空间建模技术现状与存在问题、目标层次与功能需求及三维空间模型现状与趋势分析的基础上,介绍了地上下集成建模的两个层次和无缝集成的基本原理;阐述以CD-TIN为纽带、以BRep-TIN-GTP为核心、以三层混合模型为成份的地上下集成空间数据模型的概念结构与典型逻辑关系。并结合城市与矿山应用,介绍该集成模型在GeoMo3D系统中初步实现后的可视化效果。同时,指出了与地上下集成建模相关的近年3DGIS的主要攻关方向和重点理论难题。     

一种利用模板的三维道路动态建模方法

为解决道路的三维实时可视化设计问题,提出了一种基于道路模板的道路建模方法,该方法充分考虑了道路横、纵方向的结构化特征和地理环境,利用用户的实时交互数据,动态创建与地形互适应的、满足道路工程技术标准的三维道路模型。建模方式灵活、交互性好、渲染效率高,在3DGIS平台Gaea Explorer中的应用验证了该方法的可行性。     

3D GIS技术研究发展综述

回顾了3DGIS的发展进程,从三维空间数据获取,三维数据模型,三维空间数据管理和分析以及三维可视化技术4个方面综述了3DGIS技术的发展。探讨了目前研究3DGIS的4个热点问题:①数据源集成快速获取数据的方法;②不同数据模型的集成;③支持空间分析的面向对象的数据模型;④城市三维模型。     

面向3DGIS场景的BIM模型转换与集成研究

通过深入分析BIM模型在3DGIS场景中集成的现状、问题和难点,针对图元信息转换优化、属性信息的提取整合、模型轻量化、共享调度、全生命周期的集成管理等内容,结合IFC、CityGML等标准,提出了一种BIM模型向3DGIS场景转换与集成的框架。以长江水利委员会大院管理信息系统为例,论述了在形成初步三维地形场景和建筑外观模型后,在该框架下将BIM建筑模型转换并集成到3DGIS场景中的过程,验证了该方法的实用性和可操作性。     

城市3D GIS构建中3维模型的研究

主要阐述了在城市3DGIS的构建中,城市3维模型（3DCityModel）的建模方式、数据源的分析、分类、3维模型特点及问题,对3维建模关键技术及其存在的问题进行了讨论。     

3DGIS+BIM技术在城市地铁管理信息系统中的应用

通过深入分析3DGIS与BIM的应用特点以及存在的不足,从数据集成、功能集成和应用集成3个方面对3DGIS与BIM进行了集成,并着重对数据集成进行了分析。以开发田田广场地铁管理信息系统为例,详细说明了三维基础地形数据生成、Revit数据转换集成、田田广场与地铁车站的一体化漫游、3DGIS与BIM信息的联动协同、BIM模型的空间管理、3DGIS与BIM集成的设施与部件管理,以及应急管理等功能的开发和实现,验证了该集成方法的实用性和可操作性。     

基于3DGIS的龙岗高含硫气田安全应急应用系统的设计与实现

基于world wind Java SDK 开源软件,设计实现了高含硫气田环境安全应急管理三维地理信息系统(3DGIS).该系统构建的难点是高含硫气田井喷事故中H2S气体扩散数值模拟模型与3DGIS的集成问题.通过对数值模拟模型海量数据体采用时空结构分析压缩法,极大地压缩了数据量;在模型数据体的展示中,采用时空切片的三...     

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。     

3DGIS中建筑物三维建模技术综述

在3DGIS中,数据模型和数据结构是一个关键问题,数据获取和建模越来越重要。本文以城市建筑物作为研究对象,阐述建筑物三维建模面临的问题,并对三维建筑物数据获取、建模、纹理映射等方面进行探讨。最后,通过二维数字地图获取几何数据,数码相机拍摄的近景影像作为纹理数据,在OpenGL中建模及贴图得到建筑物的三维模型,取得了较好的效率和效果。     

面向3DGIS渲染逼真度的方法研究

为了提高3DGIS中的仿真逼真度,引入目前最流行的延迟渲染技术,并结合基于物理的双向反射分布函数（BRDF）光照模型、屏幕环境光遮蔽（SSAO）和高动态范围光照（HDR）技术,提出了一种新的3DGIS渲染方法-BSHRF。该方法中,基于物理渲染的BRDF光照模型提高了3DGIS中的材质效果;SSAO技术利用较少的计算量,大大提高了场景真实度的光照细节;HDR技术将图像的逼真度再次提升一个层次。最后,为了验该方法的可行性与先进性,在3DGIS软件平台Gaea Explorer上,应用BSHRF方法对植被场景和三维建筑场景分别进行渲染,并从渲染效果与效率两个方面,与当前流行的3DGIS软件Google Earth和ArcScene进行对比。实验结果表明,BSHRF方法在不损失渲染效率的情况下,能够得到更好的渲染逼真度。     

一种基于三维激光点云建模的技术方案

随着数字化城市建设的推进,大规模建筑物需要完成三维模型的工作,传统根据全站仪采集数据制作模型的方法效率低下,特别是针对复杂建筑、煤化厂、炼化厂等厂区装置进行建模,显得更加困难。本文提出了利用三维激光仪扫描点云数据进行三维建模的方案,可以大大缩短外业数据采集的时间,减少外业工作量。     

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。     

面向数字城市建设的三维建模关键技术研究与应用

三维模型数据以其直观性、客观性和真实性等特性,成为数字城市数据库中的重要组成部分。为了解决三维模型数据获取的精准性和高效性等,在建设数字城市过程中,采取多种技术方式实现三维模型的获取。包括采用传统手工三维建模实现三维精细模型的精准性,采用三维激光扫描技术实现三维模型数据的超精细化,以倾斜摄影测量的半自动建模方式实现快速建模等。本文从技术角度全面总结了在建设数字城市过程中三维模型的具体技术途径及应用方式。三维模型数据应用于数字城市的历史文保、教育、经济等多个领域,为智慧城市的建设奠定了坚实的数据基础。     

一种三维实景建模技术的应用研究

在众多三维实景建模的研究中,分析建模方法、效果以及应用的较多;而分析数据采集方法和建模效率的较少。基于Agisoft PhotoScan建模软件在建设领域的具体应用案例,分析研究了提升三维实景建模技术数据获取与建模效率的方法,为三维实景建模技术的应用得出了一些有益结论。     

基于剖面拓扑推理的三维地质体重建方法(英文)

In order to solve the dynamic reconstruction and local updating problem of three-dimensional geological solids, topology reasoning is used for three-dimensional geological modeling. This can advance the level of the corresponding section automation in implementing the 3D geological solid dynamical reconstruction by the construction of and reasoning on topology on the 3D curved surface. This method has been successfully used in the Nanjing city geological modeling and the Zijin gold mine modeling. The results prove that this method adapts to coplanar section and noncoplanar section data, and improves the efficiency of 3D geological modeling.     

高分辨率光学卫星影像全球重点区域三维建模方法——以迪拜市为例

针对境外典型区域精细化三维建模数据获取与产品制作技术难点,本文设计归纳出一种高分辨率光学卫星影像精细化三维建模方法。选取迪拜市中心城区为试验区域,以WorldView-3、GeoEye-1等主流高分卫星影像为主要数据源,以互联网众源影像为辅助数据源,利用卫星影像精准定向精化的RPC参数及生成的精准几何信息（DSM/DOM）,完成区域内主要建筑物的三维模型生产制作,并形成高分辨率卫星影像三维建模原型系统,满足全球地理信息资源建设与维护更新工程,快速制作符合精度和精细度要求的三维数字模型的需要。     

三维地质建模及其在地下空间开发中的应用

开发地下空间是许多城市谋求发展的重要途径,也是当前城市建设的重要组成部分。信息化是地下空间开发利用的必然要求,三维地质建模系统具有直观、高效、便利等特点,在城市地下空间开发利用领域有着广阔的应用前景。本文首先阐述了三维地质建模系统的理论方法,给出了三维地质建模流程,介绍了两种三维地质建模方法;然后分析了三维地质建模系统在地下空间选址、地下工程建设、地下空间管理中的应用     

基于ArcGIS与航空影像的城市三维建模方法研究

针对当前＂数字城市＂建设对三维建筑模型的需求,提出了一种基于Arc GIS平台,利用航空影像及其4D产品进行城市快速三维建模的方法,详细介绍了建模数据来源、三维模型构建方法及技术路线等,并进行了试验及分析,验证了该方法的可行性和高效性。     

SURF算法在无人机倾斜摄影测量三维建模中的应用

针对无人机倾斜摄影测量影像的特点,采用一种影像特征点自动提取匹配算法,解决影像之间的比例尺不一致、分辨率不一致等问题,实现影像的自动精确匹配,最终构建具有精确地理信息的三维模型。实验结果表明构建的三维模型满足数字城市建设的需求,可为城市基础设施建设提供一种科学可靠的依据。     

基于规则库的三维地质自动建模技术研究

利用规则统一三维实体间的语义形式化表达,为建模提供统一的方法。利用三维矢量数据模型的框架,对直钻孔、斜孔、剖面、等值线、断层、褶皱等数据源,分别按规则制定一种数据格式,对多源地质数据进行标准化和信息融合,经过地质面和地质体的快速构建,提出了建立基于规则库的三维矢量数据模型。同时研究了适合各类地质特点的三维模型自动构建方法,包含多源数据耦合层状地质体自动建模技术、基于剖面单元格划分的分区—拼接自动建模技术、多约束下复杂地质结构快速建模技术、空间约束条件下三维地质属性建模技术等。在确保模型精度的前提下,尽量减少人工交互建模的工作量,提高了建模效率。