項目一數字城市三維建模技術簡介

數字城市三維建模技術項目1數字城市三維建模技術簡介數字城市三維建模技術

數字城市作為城市發(fā)展的基礎設施正受到越來越多的重視，數字城市作為未來城市建設管理的新手段，已成為全球關注和研究的熱點。數字城市三維建模技術項目一數字城市三維建模技術簡介項目二初識3dsMax項目三管線、交通建模項目四植被土質及地貌建模項目五居民地及設施建模項目六三維數字校園建模項目一數字城市三維建模技術簡介【項目描述】重點介紹數字城市、數字城市三維建模技術和三維GIS技術等概念和最新的發(fā)展狀況?！颈尘爸R】

1.1數字城市的內涵

在信息時代,人們生活在兩個世界里：物理的世界和數字的世界。物理世界數字世界【背景知識】

城市是人類活動的重要場所。為提高城市建設的時效性、城市管理的有效性、促進城市的可持續(xù)發(fā)展，人們提出數字城市的概念。

數字城市：將各種自然和人文的信息集成起來，按照統(tǒng)一的時空基準建立完整的信息模型?；谠撃Ｐ?，城市規(guī)劃具有更髙的效率、更豐富的表現手法、更多的信息量?！颈尘爸R】

1.2數字城市三維建模技術

隨著城市信息化和地球空間信息技術的發(fā)展，國家在2001年初，由建設部牽頭的“城市規(guī)劃、建設、管理與服務數字化工程”獲得國家家“十五”重點科技攻關立項。眾多城市的政府部門也非常重視數字城市建設。

人們對數字城市的認識也逐漸發(fā)生改變:長期以來人們習慣性地使用平面地圖和二維地理空間信息作為認識世界和改造世界的基礎資料。【背景知識】【背景知識】現代城市中，既有地上鱗次櫛比的高樓大廈，又有地下密如蛛網的管線?！颈尘爸R】現實世界是三維立體空間的，并隨著時間在不斷變化，這些“上天入地”的現代人類活動，迫切需要三維地理空間支撐，以實現立體表達、精細管理和科學決策的目標。【背景知識】

數字城市作為一個三維的城市信息模型，被認為是迄今為止人類掌握城市信息最好的方式。它的出現使人類在描述和分析城市空間事物的信息上，獲得了一次飛躍——從二維到三維的突破。三維數字城市的研究正在世界范圍內蓬勃興起，新理論、新方法、新技術層出不窮，推動地理信息產業(yè)不斷向前發(fā)展。常見的城市三維數據獲取技術。1、地形圖+建筑設計圖紙2、數字攝影測量3、激光雷達系統(tǒng)（LIDAR）【背景知識】1、地形圖+建筑設計圖紙平面坐標

利用已有GIS、地圖和CAD提供的二維平面數據以及其他髙度輔助數據，經濟、快速建立建筑物塊體模型?！颈尘爸R】建筑物高度和形狀信息【背景知識】特點：（1）實現技術簡單。（2）獲取建筑物高度信息具有較高的精度。（3）需對建筑圖紙人工判讀，對操作人員素質要求較高。（4）需手工輸入大量數據，工作量非常大。（5）建筑設計圖屬保密資料，獲取相對困難。【背景知識】2、數字攝影測量基于數字影像與攝影測量的基本原理，應用多學科的理論和方法，提取所攝對像的幾何與物理信息【背景知識】特點：（1）信息獲取速度非?？?。（2）數據現勢性強。（3）獲取的主要是建筑頂面信息，漏掉建筑物立面的大量幾何和紋理信息。（4）在建筑物密集區(qū)會有遮掩，需配合地面攝影。

【背景知識】3、激光雷達系統(tǒng)（LIDAR）利用三維激光掃描儀實現空間三維坐標的同步、快速、精確的獲取，并根據實時攝影的數碼相片，通過計算機重構來實現大型實體或場景目標的3D數據模型，在線客觀事物的真實形態(tài)。地面三維激光掃描機載激光雷達掃描根據載體不同，可分為：【背景知識】地面三維激光掃描技術【背景知識】【背景知識】點云數據【背景知識】特點：（1）可實現DEM和DOM的快速生成。（2）采集測量目標的高精度三維坐標信息。（3）價格昂貴，短期內尚難以實現大范圍普及使用。（4）獲取的數據一般為點狀數據，后期處理工作非常復雜。（5）某些物體表面無漫反射（如窗戶，金屬部分等）會在掃描時被漏掉?！颈尘爸R】【背景知識】

1.3三維GIS技術

三維城市模型深度應用的核心技術支撐是三維GIS技術。

三維GIS：是統(tǒng)一表示三維空間實體的幾何、拓撲、外觀和語義信息，支持多專業(yè)、多源數據(包括既有的地圖數據、現勢的傳感器數據和對未來的規(guī)劃設計數據)的集成管理和深度綜合應用技術。三維GIS的主要特征：（1）模型數據可多尺度表示。（2）數據庫的高效管理。（3）高性能可視化。（4）對接虛擬現實。（5）復雜的三維空間分析?！颈尘爸R】【項目實施】任務1認識數字三維模型【任務描述】通過觀看數字三維模型案例，了解數字城市、三維模型及三維GIS等概念?！卷椖繉嵤?/p>