基于CityGML的城市3维空间数据组织

当前的3维GIS重视3维空间方面的研究。重点是研究3维空间的几何对象的数据组织、操作方法以及查询分析等内容。本文通过对3维空间数据模型的研究,建立了一种基于CityGML语义的以建筑物为主的城市目标3维空间数据组织方法。这种方法丰富了城市3维空间数据建模,尤其对3维中的城市目标查询、统计和分析奠定了良好的基础。     

CityGML goes mobile: application of large 3D CityGML models on smartphones

CityGML, a semantic information model for digital/virtual city models has become quite popular in various scenarios. While the data format is still actively under development, it is already supported by different software solutions, especially GIS-based desktop applications. Mobile systems on the other hand are still neglected, even though the georeferenced objects of CityGML have many application fields, for example, in the currently popular area of location-based Augmented Reality. In this paper we present an independent multi-platform CityGML viewer, its architecture and specific implementation techniques that we use to realize and optimize the process of visualizing CityGML data for use in Augmented Reality. The main focus lies in improving the implementation on mobile devices, such as smartphones, and assessing its usability and performance in comparison to web-based approaches. Due to the constrained hardware resources of smartphones, it is a particular challenge to handle complex 3D objects and large virtual worlds as provided by CityGML, not only in terms of memory and storage space, but also with respect to mobile processing units and display sizes.     

基于三维城市模型的路径设计

基于三维城市模型的路径导航方法,是指在三维场景中进行路径的选择并引导视点飞行。其过程如下:首先将三维场景显示到主框架窗口中,并将道路数据读入到计算模块中,然后用户通过选择起始位置和终止位置,自动计算视线方向,以及路径拟合的方式和等高飞行的高度值等,并在道路数据中根据节点信息求解一系列的控制点,最后根据所求得的点序列构建导航所需的实际路径,并进行坐标内插,驱动场景前进,实现动态导航。     

基于CityGML的城市建筑物三维建模研究

城市建筑物三维建模是虚拟3D城市建模的基础和重要组成部分。本文对基于CityGML1.0（City Geography Markup Language 1.0,城市地理标记语言）的城市建筑物三维建模技术进行了深入的研究,主要内容包含了CityGML1.0的简介、城市建筑物三维建模的方法和内容等,并给出了一个实际建模的例...     

基于Vega的三维虚拟城市地理信息系统的实现

Vega在三维虚拟模拟建模中应用广泛、功能强大稳定,但对于各种地理信息管理查询等功能薄弱;MapX在地理信息系统开发中得到了广泛的应用,它具有地图数据逻辑查询等强大的地理信息功能。在对Vega、MapX、Aecess数据库三者数据的连接关系、图层控制、逻辑查询、路径导航等核心部分阐述基础上,利用Vega三维仿真软件,结合地理信息系统开发组件MapX和管理附属信息的数据库,在VC“平台下构建了虚拟三维地理信息系统,有效地解决了独立的二维电子地图和独立的三维虚拟场景的各自不足之处。     

基于CA模型的3维虚拟城市构建方法研究

结合城市元胞自动机(CA)方法和虚拟现实(VR)技术,构建一个基于元胞的3维虚拟城市.首先建立基于元胞实体数据结构的城市CA模型,用以表示3维虚拟城市中建筑物的平面分布状态.通过CA模型生成一组城市建筑物的时空分布数据.然后利用DEM和DOM数据生成一个真实的3维地形,建立了不同种类的3维建筑模型库.最后通过程序调入城市3维建筑模型,根据元胞实体属性将模型布设于3维地形的相应位置,生成3维虚拟城市.

Abstract：

This paper unified the urban cellular automata method and the virtual reality technology to construct a three-dimension (3D) virtual city which was based on automata. First, constructing an urban CA model that is based on the data structure of cellular entities can present the plane distribution state of the building in the 3D virtual city. The CA model was used to compute a group of temporal layout data of buildings in the virtual city,Then,DEM and DOM data were used to generate real three-dimensional terrain and produce different type library about 3D building model. Finally, The program was used to load and lay the 3D buildings to the corresponding position in the 3D virtual terrain to obtain a 3D virtual city, according to the cellular entity attribute.     

基于CityGML的城市三维模型的描述方法

传统的三维城市空间数据库中,在实现空间数据共享、互操作以及满足各应用者对数据的特殊要求方面存在着诸多未能解决的问题。通过对OGC标准中CityGML三维模型描述方法的研究,从LOD、坐标系统、拓扑定义方面进行分析研究,从而为城市三维模型信息的描述与管理提供更优的方法。     

CityGML应用领域三维建模研究

传统三维城市建模局限于可视化和信息共享困难,OGC为此推出CityGML.本文以房产领域为例,研究基于CityCML的应用领域三维建模方法,探讨CityGML框架下的应用领域专题模型设计方法,分析三维空间对象的信息描述及可视化机制,并以一小区域数据验证了本文方法的可行性.     

利用CityGML模型自动构建三维封闭建筑体

给出了利用CityGML模型自动构建三维封闭建筑体的基本框架和流程。充分利用已有的CityGML数据,分析其与三维封闭建筑体的语义关联和差别,奠定利用CityGML构建三维封闭建筑体的理论基础;从构建三维封闭建筑体所需几何数据出发,根据语义关联从CityGML中提取相应的几何数据,构建符合三维封闭建筑体要求的几何对象,满足三维立体规划和审批、核查的空间数据需要,进而弥补传统地籍数据采集方式的不足。     

一种基于CityGML的三维模型单体化方法

实景三维中国建设应满足自然资源管理与社会经济发展需求,因此需要对基础地理信息产品进行实体化改造,三维模型单体化正是实体化改造的关键环节。本文提出了一种基于CityGML的三维模型单体化方法,首先根据地物实体轮廓的二维矢量面提供的顶点坐标及高程信息,构造墙面、屋顶等多边形平面组成地物的简单三维表达,然后配合渲染到纹理技术（RTT）进行纹理贴图,基于CityGML为每个二维矢量面对应的地物重构出有语义、有LOD层级的三维模型。该方法能够高效地实现三维模型单体化,且成果模型容量小,可满足各种实景三维应用需求。     

基于City-3 D 3维城市场景的制作

随着“数字地球”、“数字城市”概念的不断深化，作为“数字城市”最基础、最关键的技术“3维城市场景的制作”已成为数字化测绘的新技术亮点；本文在讲述3维城市场景制作的一般原则、方法和关键技术的基础上，着重讲解了在City-3D软件下制作城市3维场景的基本步骤和具体实施方案。     

基于X3D的虚拟三维场景漫游系统设计与实现

X3D是新一代的互联网3D图形规范,为构建基于Web的虚拟三维场景及其人机交互提供了一种新的途径。提出了基于X3D的虚拟三维场景的建模方案,采用了地理信息系统的图层化方法将虚拟三维场景数据划分为独立地物、植被、交通、建筑物和数字地形等数据层,介绍了各数据层的三维建模及实现方法,并以一个典型的城市小区为例阐述了虚拟三维场景的优化与整合技术。     

虚拟校园中的三维独立地物模型的简化研究

简化技术是保证虚拟校园场景实时绘制的关键技术之一.从LOD的总体规划、建立方法、建立准则几方面提出具体简化思路,并验证其简化效果,结果表明,该简化技术能够有效地降低数据量和复杂度,有助于虚拟校园场景的实时绘制.     

基于三维GIS的虚拟校园环境研究

随着虚拟现实技术的发展,三维建模与可视化技术在智慧城市中得到了广泛应用。本文采用3ds Max软件对校园建筑物、道路、树木等地物地形进行三维建模,并在SuperMap软件下进行三维可视化,结合太原师范学院,研究数据获取、数据处理、三维建模、可视化等方面关键技术,重点研究粒子特效的制作及其在雨、雪、烟花特效制作中的应用,真实再现了校园三维环境。     

基于Unity3D的三维虚拟地理教学系统初探

随着虚拟现实技术的发展与智能设备的普及,虚拟地理教学系统的开发与应用,得到了越来越多人的重视。Unity3D软件因其自身在虚拟现实开发方面优秀的性能,赢得了广大开发者的青睐。本文详细分析了三维虚拟地理教学系统的功能需求和不同技术平台的实现特点,结合Unity软件,在Unity平台下实现了瓦片地图金字塔模型的构建,并给出了地理视频纹理贴图的解决方案,发挥了Unity软件自身强大引擎所提供的渲染能力,验证了Unity软件对于虚拟地理系统开发的适用性。     

城市三维虚拟现实数据采集前沿技术

虚拟现实是人类探索自然过程中创造形成的一种用于认识自然、模拟自然,进而更好地适应和利用自然的科学方法和技术。空间数据采集技术是城市三维虚拟技术中关键的技术。基于三维点云提取的三维激光扫描技术有地基、空基、车载、星载等广泛的数据采集平台;基于图像形式提取的数据采集技术除了广泛的数据采集平台,还有多形式多光谱的摄影测量与遥感数据采集技术体系;基于地下空间信息的提取主要通过建设涉及方案与地球物理勘探方法结合普通测量实现数据采集并建模。     

基于OpenGL的3维虚拟林相研究

本文介绍了研发虚拟林相三维可视化系统的技术流程与实现方法,该系统研发基于目前较流行的以Visual StudioC＋＋开发组件调用OpenGL三维图形库的方法,自主研发出虚拟林相三维可视化系统。该系统按三角带组织DEM数据并读入VC,采用LOD、四叉树技术自主研发了标准真实DEM数据构建三维地形的导入引擎,实现了地形可视化以及一些基本功能。为还原真实的地形地貌．应用OpenGL中的纹理映射、光照、场景分割、反走样、八叉树、雾化等三维可视化特性,增强了三维可视化效果。     

侧视地图中建筑物轮廓线提取的三维城市模型法

针对城市侧视地图上建筑物轮廓线主要依靠人工交互提取,成本高昂、效率低下且精细度和准确度有限的问题,提出了一种任意视角侧视地图中建筑物轮廓线的自动提取方法。采用深度缓冲区分割算法获取单个建筑物对象的颜色缓冲区,顾及了存在建筑群的情况和建筑物密集区域的遮挡问题,再基于颜色缓冲区追踪建筑物轮廓线。为了保持遮挡一致性且便于匹配提取出的矢量轮廓线与栅格侧视地图,本文还提出了基于投影空间分块加载三维城市模型的方法。最后,以武汉市典型三维城市模型数据为例,证明了该方法的有效性和可靠性。     

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。     

基于Unity 3D的虚拟测量实验系统

为改善测绘学科实验教学硬件制约、时空限制的现状,降低训练作业成本,本文提出了一种基于Unity 3D游戏引擎的虚拟测量实验系统设计思路。在虚拟系统中,全面实现了设备虚拟、操作虚拟,数据虚拟,可操作全站仪、激光扫描仪等虚拟测量设备完成高真实度的导线测量、碎部测量、三维激光点云扫描等多种测量试验,并得到虚拟场景中的测量结果反馈,用于模拟真实的测量数据计算或后处理。该系统的使用,可填补目前测量试验自学方式的空白,为测绘学科实验教学提供新的开展模式。