2015Esri空间信息技术开发者大会
超务实的地图应用开发者大会
使用CityEngine构建三维城市
Esri China 慕晓燕
?Esri CityEgnine ?Hello , CGA ?3D城市建模实例?规则包/rpk
?CityEngine Web Scene
内容
Esri CityEngine
3D GIS
3D 平台
创建设计
模拟分析
分享合作
管理可视
–3D 城市内容构建
?
数据+ 规则
–3D 城市设计
?交互式
?规则驱动的3D设计
CityEngine
3D
程序化建模与设计解决方案
几何+ 属性+规则
动态参数化
编辑
CityEngine
基本模型最终3D模型
迭代细化
+
+
CGA
3D模型纹理贴图
+
生成3D模型
1
2
3
2D数据
程序化的规则
CityEngine
传统手工建模
CityEngine 规则建模
工作量
成本
Hello , CGA
CGA ：Computer Generated Architecture CityEngine的独特脚本语言越来越详细地迭代细化模型
What
is CGA？
一个最简单的规则
A
A
-->
// Rule #1
一个最简单的规则
A Rule #1
B
A--> extrude(10) B
# A，B 是CGA shape
// Rule #1
一个最简单的规则
A
--> extrude(10) B
B --> split(y){~4:Floor.}* C
// Rule #1// Rule #2
Rule #2
A Rule #1
B C
规则
–Shape的迭代
CGA 基础
Init -->
extrude (10)comp (f) {
side : Facade. |
top : Roof }
Roof -->
roofHip (30)
Init-->
extrude(10)
comp(f) {
side : Facade. |
top : Roof
}
Roof-->
roofHip(30)
规则
–Shape的迭代CGA基础
规则
–Shape的迭代CGA基础
Init-->
extrude(10)
comp(f) {
side : Facade. |
top : Roof
}
Roof-->
roofHip(30)
规则
–Shape的迭代CGA基础
Init-->
extrude(10)
comp(f) {
side : Facade. |
top : Roof
}
Roof-->
roofHip(30)
规则
–Shape的迭代CGA基础
Init-->
extrude(10)
comp(f) {
side : Facade. |
top : Roof
}
Roof-->
roofHip(30)
attr函数可以将参数显示到外部，如，Inspector界面。CGA基础
attr angle = 35
attr height = 15
Init-->
extrude(height)
comp(f) {
side : Facade. |
top : Roof
}
Roof-->
roofHip(angle)
attr height = 20
const groundfloor_height = 20Lot --> extrude (height ) Mass Mass --> comp (f) { top : Roof.
| front : Frontfacade | side : Facade }
# Facade Facade -->
setupProjection (0, scope.xy, 1,0.5, 1)split (y){groundfloor_height : Groundfloor | ~1 : UpperFloors }Groundfloor -->
case scope.sx > 10 : color ("#cccccc")else : color ("#ffcccc")
CGA 示例
Boolean, float ，string 表达式
1, 0.5, ("#cccccc"), scope.sx > 10CGA 指定关键字
attr, top, front, case CGA 操作
extrude(height), comp(f)规则
Lot, Mass, Facade 自定义属性、常量、函数
height, groundfloor_height 注释
#Facade, //, /* ... */
城市三维模型及其在城市规划中的应用朱彦鋆 摘要：改革开放以来，我国城市建设与经济发展不断壮大，城市的规模也在不 断扩展，所以其规划工作就需要一个科学的统筹，一个合理的规划，考虑诸多因素，并能够展望未来，本文将阐述城市三维模型在城市规划的作用，并提出相关 建议。 关键词：城市三维模型；城市规划；应用 一、前言 由于科学技术的日新月异，使得我国各个行业开始新的发展，城市规划工作 当中三维模型的利用就是一个标志，相关技术人员通过模型的观察，能够直观的 对整个城市进行规划和修改，提升工作水平，为后期建设设立参照，改变了以往 传统城市规划的盲目性，能够进行合理有效的城市规划把控。 二、三维城市规划 随着科学技术的发展，三维模型的利用对于城市规范化起了很大的作用，其范 围广，效果好，对不同地段能够进行不同的规划，进行区域化展示，直观便捷， 易于理解，同时能够灵活修改规划当中存在的问题。 三维模型也就是运用三维空间的分析方法进行模型的建造，在模型建造方面， 虚拟技术与地理信息技术相辅相成，对城市规划进行统一管理。同时，三维模型 的建造是基于真实的数据，其建模成果可以真实模拟实际情况，便于直观展示， 可为审批及相关管理工作提供客观、科学的指导。 对于城市管理三维模型，更能模拟城市实际当中存在的问题，分析相关情况， 及时的做出解决方案，对于突发情况能够及时设想，并尽早提出处理方案。 三、城市三维模型构建 3.1前期数据准备处理 三维模型的建立是基于相应的科学数据，数据的准确性对模型建立的效果会产 生直接影响。因此，建模前的数据准备和预处理是非常重要的环节。如遥感数据 在实际运用前，就需经过校正、剪裁拼贴等预处理步骤，确保数据的准确性。另外，在模型构建时，要注意提取属性数据，如从街景地图，遥感数据，大数据中 提取建筑物的楼层、面积等属性数据。 3.2数据处理环节 城市的空间构建是数据处理重要的一步，然后才能通过技术人员建立模型来模 拟城市的空间结构。数据处理应将CAD数据以及其他数据结合统一处理从而获得 整个城市景观的细节特征。对于城市中一些小的部件的特征，可以通过网络获取 街景照片进行采集，从相关模型处理数据当中获取位置。因为数据的处理会因流 程而存在差异，故在城市三维模型的处理过程中通常选用较大的比例尺，但在实 际工作当中可以根据情况来做出不同的选择。 3.3构建模型 因为各个城市地理位置等因素的不同，对城市三维模型也存在着不同的需求，在构建模型方面会存在一定的出入。构建模型大概可以分为地形模型构建、地面 模型构建等等，地形模型构建主要依靠工作人员测量的数据或依靠相关资料库中 的数据资料制作而成，主要表达施工地理位置以及其空间位置，地面模型建立的 从相关图纸中提取数据，利用等高线等数据生成相应地形，结合云数据的处理和 分析，从而建立地面模型。无论是哪种模型方式的构建，其依据的主要数据均为 测量数据以及设计资料，但对于建筑物的相关尺寸，还需要测量它的实际尺寸，
收稿日期:2003-03-12 作者简介:杨建思(1963-),女,江西于都人,副教授,从事计算机应用的研究.基金项目:国家自然科学基金重点项目资助(编号:50238010). 文章编号:1671-8844(2003)03-0037-04 数字城市三维景观模型的建模技术 杨建思,杜志强,彭正洪,黄经南,陈永喜 (武汉大学城市建设学院,湖北武汉 430072) 摘要:在城市规划、 建筑设计中,迫切需要采用现代计算机技术进行辅助规划和设计,而进行计算机辅助规划和设计的基础是先建立已建城市的三维数字景观模型,把城市的地形地貌和各种人工构筑物包括道路、房屋、花园等进行数字化,并以三维虚拟形式进行表现.首先讨论了三维数码城市信息系统的基本概念与要素,然后详细介绍和讨论各种地形地物要素建模技术与方法,最后以深圳为例介绍通过建模方法所建立的城市三维景观模型. 关键词:数字城市;数字景观模型;建模;虚拟现实中图法分类号:T P 391.9 文献标识码:A Modeling technology for 3D landscape models of cybercity YANG Jian -si,DU Zh-i qiang ,PENG Zheng -hong ,HUANG Jing -nan,CHEN Yong -x i (School of U rban Studies,Wuhan U niv ersity,Wuhan 430072,China) Abstract:There is an urgent need to use modern computer technology for aided planning and design in city planning and architecture design.However,the basis for computer aided planning and desig n is establishing the 3D digital landscape model of the built -up area of the city.To accomplish that,w e need to dig itize the city landforms and every kind of artificial architectures including roads,houses,g ardens,and so on,then repre -sent them in the form of 3D virtual reality.First the basic principles of the 3D cyber city information system are discussed.Then,the modeling technology and methodology for various landforms and features are intro -duced and discussed.Finally,Shenzhen City is used as an example to introduce the established 3D landscape model. Key words:digital city;dig ital landscape model;modeling ;virtual reality. 近年来,我国城市的迅猛发展.使许多城市的规划和建设未能有充分的时间和技术手段进行充分的论证,建设项目出现了许多不尽人意的地方.今后若干年,我国的城市化建设将进一步加快,因而迫切需要进一步提高城市规划和设计的效率和水平,而要提高效率和水平,就必须使用计算机辅助规划与设计技术. 多年来,我国的城市规划与建筑设计部门己开始引入辅助规划与设计的软件与技术,例如引用地理信息系统和CAD 技术进行城市规划方案设计, 应用CAD 技术进行建筑设计.但是以前这些技术或者说采用的基础数据都是基于二维的,城市规划部门一般采用二维GIS 进行方案设计,城建设计部门一般在二维电子地图基础上设计三维建筑模型,这种三维模型只是新设计建筑体本身是三维的,周围的其他数据包括已有的建筑物都是二维的,或者按一定规则在二维基础上构造的,它不是实际的三维模型.这样所作的规划方案或设计的建筑在二维上看是协调的或者说单个建筑物是宏伟壮观的,但放到整个城市景观模型上看是不协调 第36卷第3期2003年6月武汉大学学报(工学版) Eng ineering Journal of W uhan U niversity Vo l.36N o.3June 2003
三维数字城市建模技术 发表时间：2017-10-16T16:33:38.407Z 来源：《基层建设》2017年第18期作者：梁莉 [导读] 摘要：数字理念应用于城市规划，工程检测，交通服务，政策决定等方面，并在应用中进一步推广了数字应用的纵深发展。 天水三和数码测绘院甘肃省 741000 摘要：数字理念应用于城市规划，工程检测，交通服务，政策决定等方面，并在应用中进一步推广了数字应用的纵深发展。使用较为先进的信息化手段，能够为城市的规划、建设、管理、运营以及一些应急措施的应用发挥良好作用。三维数字城市的建模，能够在很大程度上有效提高政府的实际服务和管理水平，从而有效增强城市的管理效率，为有效节约城市资源发挥重要的作用。 关键词：三维数字；城市建模；建模技术 1引言 城市三维空间信息则具有直观性强、信息量大、内容丰富等优点。三维GIS作为一种能够综合地处理各种空间和属性信息的工具在城市规划、国土监测、交通管理、辅助决策等方面都有广泛的应用，随着人们对三维GIS的认识的不断深入，对城市三维信息需求的不断增加进而提出了三维城市模型的概念。通过对三维GIS中三维城市模型理论及相关的技术方法的探讨，对今后三维城市模型的研究有更为深刻的认识，为今后的工作提供指导。 1.1数字城市概述 随着信息技术的高速发展，美国率先提出了国家信息基础设施和全球信息基础设施计划，随之越来越多的国家加入到全球信息化的行列，从而演变出了数字城市的基本概念。数字城市主要是通过对空间信息的应用，构筑一个虚拟的平台，其中，关于一些社会资源、基础设施、自然资源、人文以及经济方面的信息和内容，能够通过数字形式进行有效获取，从而为社会和政府提供众多的服务。通过数字城市的建设，能够为实现城市信息的综合应用，提供良好的效果。可持续发展是当前社会的重要发展原则之一，对于社会生产生活具有重要影响。建设数字化的城市，能够有效促进可持续发展，增强城市的发展效力。 1.2数字城市是数字地球建设中的重要节点，在实现数字地球计划中占有举足轻重的地位。数字城市建设随着计算机水平的提高，目前正向三维数字城市方向快速发展。自“数字地球”的概念提出以来，在国际国内已引起广泛的关注。数字城市作为数字地球的一个节点，是数字地球中一个不可缺少的重要组成部分。数字城市的建设不仅仅是城市地图的数字化和大比例尺地图测绘、计算机化，它有自身的技术体系。因此，进行相关技术的研究和理论的探讨对数字城市的建设不仅是必要的，而且是必须的。数字城市的建成将为城市各行各业提供权威的、唯一的、通用的空间信息平台，有力促进各部门地理信息资源共享与应用，充分发挥地理信息在政府宏观决策、应急管理、社会公益服务、人民生活改善等方面的作用。 2三维技术构建及建模方法 数字城市需要一个逼真的模拟，实时动态的环境中，考虑到硬件限制和虚拟现实系统。数字城市建模和模拟的动画要求建模方法有一个显着不同的数字城市建模模型分割和纹理映射技术。目前众多世界城市虚拟场景结构在以下方面：基于模型和BR这两种方法可以实现在3DSMAX中验证。多边形模式是第一次使用的建模技术，用一个小平面来模拟表面，从而形成各种形状的三维对象的一个小的平面可以是三角形，矩形或其它多边形，但在实践中更多的使用三角形或矩形。多边形建模的，直接创建基本几何体，根据要求修改调整对象的形状，或使用放样面片建模，组合对象创建的虚拟现实工程，多边形建模的主要优点是简单、方便、快捷，但它产生一个光滑的表面，因此适于构建规则形状的对象，如大多数的人造物体的多边形建模技术是困难的，同时可根据要求，只可通过调整的参数建立的虚拟现实系统该模型可以得到不同的分辨率的模型的虚拟场景的实时显示的需要和适应。 目前实现三维建模的方法大致有以下几种：一是直接利用三维建模软件，如计算机辅助设计软件（AutoCAD）、三维动画渲染和制作软件（3DStudioMax）等工具人机交互式三维建模；二是直接利用GIS的二维数据和高度信息建立三维模型，但这种方法只局限于规则对象的建模；三是基于数字摄影测量原理对物体快速建模。随着数据采集技术的不断发展和自动化，根据三维激光点云数据自动构建三维模型正成为研究的热点。 3三维数字城市建模技术 3.1数字摄影测量技术 数字摄影测量技术的飞速发展与高分辨率卫星影像的出现，使三维数据大批量地快速获取已成为可能。这种建模方法主要的原理是基于遥感影像数据，根据遥感影像之间的相互关系，利用数字摄影测量的基本原理，建立相应的交会模型，进而得到实际地物点的三维坐标，并且建立数字地表模型，再通过相应的纹理映射关系，实现三维景观模型的建立。该技术能够帮助设计人员进行目标建筑物的几何空间与高程数据的快速构建，并且精度高、快速成像。因此，数字摄影测量技术在三维建模中具有十分重要的作用。 3.2航空摄影测量技术 在三维建模领域，航空摄影测量技术的应用较早，在多年来的发展中，已经非常成熟。使用该技术，能够创建立体环境，实现三维模型数据的位置、高度、形状信息的快速与准确获取。然后结合外业纹理采集与正射影响屋顶信息能够进行精细三维模型的构建。然而该技术对建筑物纹理进行提取的过程中，侧面纹理无法被有效获取，因此，同新时期我国的精细化城市三维建模的要求不符。 3.3机载/车载激光扫描技术 在对该技术进行应用的过程中，所构建而成的模型在细节方面可以被充分的表现出来，因此能够形成较高的精度，不需要进行大量的外业就能够完成建模。然而，在应用该技术提取数据的过程中，需要经历复杂的算法过程，可供操作的软硬件短缺，在构建三维模型的时候，应对大量的数据进行应用，如果三维场景模型范围较大，那么在后期传输、存储数据以及浏览的时候，难度较高。 3.4倾斜摄影测量技术 在对近景测量技术和航空摄影技术进行综合应用的过程中，就产生了倾斜摄影测量技术。使用倾斜摄影技术时，能够有效及时地获取到较为丰富的空间影像情况，还能够将其分级别地进行应用，这对于三维建模工作的有效进行，具有较为明显突出的作用。倾斜摄影技术主要是通过倾斜的角度进行成像的，因而，相较于传统的直观角度，这种技术能够让用户们从多个角度进行观察，对于形象、直观地展示地理实际形态具有重要作用，有效改善了正射影像的不足之处。该技术可以从多个层面对建筑物进行观察，同时也能够对贴图纹理进行批量提取，拥有较快的建模速度，也能够更加真实的对地物周边环境进行反映，同时仅需要应用少量的数据就能够完成建模。该技术已经成
三维地图建设技术指标 1、总体要求 1.1 照片采集： 1、采集内容：建筑物主体、沿街门面、地面及人行道、路灯、路牌、信号灯、标志树木、景观、小品、桥梁、水系、公交站。 2、采集纹理照片按区划及建筑物编号，每个编号的照片存放在以该编号命名的文件夹内。每个区划，确保有1个高视点处拍摄的照片。 3、除简单建筑（平房、车棚等）以外，每个建筑物照片数量不少于10张。 4、建筑物照片只需反映结构即可，因为制作时只需看清结构即可，不需抠图做纹理。 属性采集： 1、采集内容：门牌号（名称、地址、所属区、照片）；兴趣点（名称、地址、分类、照片）。要求采集准确无误。 2、将门牌、兴趣点信息按国标进行分类、编号，输出独立的mdb数据库提交。 1.2 模型制作： 1、建筑制作一一对应，保证仿真度>90%。保证模型、纹理的合格率>95%,优良率>85%。 2、地形制作准确、空地处用DOM处理后真实表现。 1.3 后期处理： 1、总体图面效果美观、色调匀和。 2、最低达到、要求超过目前城市三维地图的展示效果。 学校、单位、小区等局部需根据影像等信息做出如下效果:
1.4 平台处理： 1、完整的后台功能，实现所需信息的编辑展示。
2、实现公网内网的对接。 3、在仿三维平台上，按国标建立分类，并对应分类将门牌、兴趣点信息进行准确标注，上传对应照片，编辑对应的其他信息。 ２、建模区域等级划分与模型纹理 2.1 概述 通常情况下，三维模型建模精细程度与区域相关联，按照地理要素需要表现的效果和程度等要求，可以将地理要素所在的区域划分为3个等级。分别为A（精细）、B（标准）、C（基础） A级：主道路两边临街第一排建筑、政府机关、酒店、火车站、桥梁、学校、医院、图书馆、商业街、其他高层建筑等。 表现精度：建筑物结构形式要和现实完全吻合，建筑的纹理材质要和现实相符合，细节都要用结构形式表示，建筑的特殊标识以及logo都必须表现出来，突出门厅、进出口大门、接地台阶需要表现出结构。用模型表现建筑的女儿墙和屋檐。
三维数字xx建模标准 3D-City Model database standard 三维数字xx建模标准 3D-City Model database standard _______________________________________1范围 本标准规定了三维数字城市建筑物模型、景观模型产品的质量特性及其应达到的要求，包括三维数字城市建模的软件环境、几何特征、命名规则、建筑物、场景制作要求、纹理烘培要求、数据格式、成果验收等。 本标准适用于三维数字城市模型制作、检查验收与质量评定。 2术语 精度accuracy 建筑物模型building model 景观模型landscape model 渲染render 纹理texture 材质material 3总则 （1）为了统一鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设的技术要求，及时、准确地为鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设提供正确的基础数据，适应鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设发展的需要，制定本规范。 （2）本规范适用于鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设。 （3）统一采用3DMAX
8.0建模，在MAX软件中单位设置为Meter。 （4）正式作业前，应了解委托方对鄂尔多斯市东胜城区三维数字城市建设的技术要求，搜集、分析、利用现有资料，对与实际不符的资料及时提出。作业收尾，做好资料整理、工作总结工作。 （5）具体制作过程中，除应按本规范执行外，尚应符合行业内虚拟现实有关标准的规定。 4模型制作质量要求 模型制作的质量要求通过对模型的数学基础、建模范围、模型面、模型精度、层级结构、技术要求等质量特性来描述。 4.1数学基础 4.1.1精度 （1）建筑物基座平面精度： ≤30cm （2）建筑物基顶部高差精度： ≤30cm （3）建筑物其它特征平面精度： ≤50cm且小于量测对象间距尺寸的10% （4）建筑物特征内部精度： ≤30cm且小于量测对象间距尺寸的10% （5）建筑物任意特征间点、线、面量测间距精度： ≤50cm且小于量测对象间距尺寸的10% （6）景观地形直线部分与CAD误差小于4CM，曲线部分与CAD误差小于8CM
基于三维数字地图系统的城市设计 摘要：三维数字地图系统作为“数字城市”、“数字规划”的产物，以其海量数据和强大的系统功能，为城市设计人员在设计过程中对方案分析论证、规划管理人员在审批过程中对方案评审以及公众在听证过程中对方案实施效果评价提供技术支撑和科学依据。本文在阐述三维数字地图技术及其特征的基础上，探讨了三维数字地图系统在城市设计中的应用，介绍了武汉市三维数字地图系统在城市设计中的应用情况。 关键词：三维数字地图系统虚拟现实城市设计 1.引言 城市设计是对城市体形和空间环境的设计，其目的是对城市形象的提升和视觉景观环境的美化，对城市面貌的展现有着重要的作用。但长期以来，规划设计人员、规划审批人员在城市设计的设计过程和审批过程中，只能从二维层面或者静态的三维层面对设计效果进行把握，不能很好地去营造城市空间景观、保护城市特色。自“数字地球”、“数字城市”的概念提出以来，三维数字技术得到系统研究，三维数字地图系统应运而生，被广泛应用到城市设计中，城市设计进入了一个动态的三维时代。本文在简述三维数字地图技术与特征的基础上，探讨了三维数字地图系统在城市设计中的应用，并介绍了武汉市三维数字地图系统在城市设计中的应用情况。 2.三维数字地图技术及特征 2.1三维数字地图技术 三维数字地图是从平面地图向三维的拓展，它将自然地形、地貌、山体、河流、道路、建筑、环境以及重大基础设施等城市自然和建设要素，通过划分模型单元和管理对象，进行平面、高程、结构、纹理色彩等的数字化处理，按照统一坐标无缝拼接而成的区域或城市可视化三维数字模型。三维数字地图是在真实表达城乡自然和人文三维空间要素的基础上，通过增加时间维度和社会经济数据维度，构成融空间、时间和管理信息为一体的多维数字城市公共平台，可以用于提高城市设计和规划管理水平，作为现代城市信息化管理的重要支撑，还可以应急指挥、防灾减灾、交通管理、网格化管理、社区管理服务等方面提供多层次的服务。 2.2三维数字地图系统的主要特征
第37卷第3期2009年6月 福州大学学报(自然科学版) Journal of Fuzhou University(Natural Science Editi on) Vol.37No.3 Jun.2009 文章编号:1000-2243(2009)03-0353-04基于VrMap与Sketch up的城市三维模型构建 罗敏 (福州大学环境与资源学院,福建福州 350108) 摘要:以厦门市城市三维建模为例,介绍了基于V r M ap与Sketch up的三维建模技术路线,同时就三维符号库 的建立,数字地面模型制作,三维建筑建模、优化、纹理映射、以及属性添加等一系列问题进行了详细的探讨 和阐述. 关键词:三维建模;城市;地理信息系统;Sketch up;V r M ap;纹理映射 中图分类号:P208 文献标识码:A The con structi on of urban3D m odel ba sed on VrM ap and Sketch up LUO M in (College of Envir on ment and Res ources,Fuzhou University,Fuzhou,Fujian350108,China) Abstract:This paper p r oposes a ne w app r oach f or urban3D modeling based on V r M ap and Sketch up,and p resents s ome exa mp les of3D modeling in Xia men,China.A t the mean ti m e,this paper als o discusses s ome key points in detail,such as the constructing of3D sy mbol-bank,the digital gr ound model,3D architecture model,model op ti m izati on,texture mapp ing and attributi on appending. Keywords:3D modeling;urban;GI S;Sketch up;V r M ap;texture mapp ing 随着城市发展速度的加快,各部门对三维地理信息数据的需求也日益增加.传统的二维地理信息系统在解决一些涉及三维信息问题时存在诸多局限,研究与开发服务于城市各应用领域的城市三维地理信息系统逐渐受到人们的关注[1].城市三维地理信息系统(3DUGI S)是指能对城市区域内空间对象进行真三维描述和分析的信息载体[2],它克服了传统的二维信息系统除平面之外的第三维信息(Z轴)难以表达的局限性,从而实现了城市信息全方位地查询、统计与分析,更好地为城市管理和公众提供优质服务. 1 Sketch up软件优势分析与三维建模技术路线 城市三维模型的构建是一项工程浩大的项目,虽然在制作工艺上尽量要突出三维实体的细节特征,体现三维模型的立体感与美观性,但是由于经济、技术、时间等多方面条件的限制,简易、高效、数据量小往往才是建模方法是否实用的判断标准[3].传统的三维建模制作方法有很多,但是不少方法在实现起来耗时耗力,产生的庞大数据量会给系统后期的可视化和空间分析带来很多难题.Sketch up虽然在处理结构复杂的建筑单体中并无优势,但对于大场景地理环境的生成,其优越性却是其他软件无法比拟的.因此在“数字城市”等大型项目中,Sketch up是海量三维实体建模的首选.同时,Sketch up兼具良好的纹理映射、光照、实时漫游等功能,其严格的层次结构,能够有效地管理图形数据,减少出错的可能性.Sketch up生成的三维模型文件非常之小,一般建筑物如居民楼,大小只有50k左右,而复杂的大型建筑物和广场也只有600k左右,相对于其他建模软件如3DS MAX与CAD来说,数据大小只有它们的十分之一,甚至百分之一. 收稿日期:2008-09-01 作者简介:罗敏(1982-),女,硕士,助教. 基金项目:福州大学科技发展基金资助项目(2008-XY-20)
建筑模型制作规范总要 一、总体要求： 1. 软件使用版本为3ds max 9.0 2. 单位设置为米 按照项目的制作要求，模型的制作一律以“米”为单位。(在特殊的情况下可用“毫米”或“厘米”为单位)。 制作人员在制作之前要知道项目的具体制作要求，尤其是制作单位，这样做能保证所有人制作的模型比例正确。场景初始的单位是很重要的，一旦场景单位定义好之后，不要随意变动场景单位，以避免建筑尺寸不对缩放后影响建筑的尺度感。 3. 导入影像图 Max模型制作之前要先整理好对应的影像图文件，制作模型时要导入整理好的影像图文件，作为建模参考线。导入分区好的影像图，以影像图为基准画出地形图。在以影像图为的基础上创建建筑模型，创建好的模型位置必须与影像图画出的地形图文件保持一致。
二、模型制作要求及注意事项 1. 制作注意事项： ?对于模型的底部与地面接触的面，也就是坐落在地面上的建筑底面都应该删除。模型落搭时相 对被包裹的小的面要删除。 ? ?严格禁止模型出现两面重叠的情况，要删除模型中重合的面，不然会造成重叠面在场景中闪烁 的情况。 ?模型Z轴最低点坐标要在0点以上，地面同 理。 ?对模型结构与贴图坐标起不到作用的点和 面要删除以节省数据量。如右图： ?创建模型时，利用捕捉使模型的点与点之间相互对齐，不要出现点之间有缝隙或错位导致面出 现交叉的情况，避免场景漫游时发现闪面或破面的情况影响效果。
?在保证场景效果的前提下尽量减少场景的数据量。曲线挤压的时候要注意线的段数。必要时候 可以使用折线形式来代替曲线。 ?模型的网格分布要合理。模型中平直部分可以使用较少的分段数，曲线部分为了表现曲线的转 折可以适当的多分配一些。模型平面边缘轮廓点分布尽量均匀，否则容易使模型破面或产生其他问题。 ?保持所有的模型中物体的编辑使用Edit Mesh或Edit Poly方式，为精简数据量，特殊情况可使 用Surface建模，NURBS建模方式基本上不允许使用。 ?如有平面物体表面有黑斑时，应取消这几个面的光滑组。对于曲面要统一曲面的光滑组，避免
中国主要城市三维地图，非常实用！ 点击你所要找的城市名称《看奇迹会怎样出现》合作城市吴江太仓昆山丹东江阴佛山武夷山无锡江阴潍坊九江贵阳万州义乌黄山马鞍山福州武夷山直辖市北京上海重庆天津特别行政区香港香港(English) 香港(繁体)（其它省市）浙江杭州宁波湖州金华桐庐绍兴诸暨柯桥 嵊州新昌嘉兴丽水衢州绍兴台州温州舟山广东 广州深圳潮州东莞佛山河源惠州江门揭阳茂名梅州清远汕头汕尾韶关阳江云浮湛江肇庆中山珠海山东 济南临沂青岛威海济宁东营淄博日照邹城滨州德州菏泽莱芜聊城泰安潍坊烟台枣庄江苏 苏州常州南京木渎淮安连云港南通宿迁泰州无锡徐州盐城
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万方数据
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数字城市之三维建模的内容及方法 作者：田庆， 李芬， 祈晴晴 作者单位：田庆,李芬(有色金属矿产地质调查中心北京测绘院,北京100012 河北中色测绘有限公司,河北廊坊065201)，祈晴晴(河北中色测绘有限公司,河北廊坊,065201) 刊名： 中国科技纵横 英文刊名： 年，卷(期)：2011(16) 参考文献(4条) 1.朱庆.林珲数码城市地理信息系统虚拟城市环境中的三维城市模型初探 2004 2.胡鹏.黄杏元花一新地理信息系统教程 2007 3.穆利娜三维GIS浅析[期刊论文]-测绘标准化 2008 4.韩东数字城市中三维建模的内容与方式探[期刊论文]-科技资讯 2010(34) 本文读者也读过(8条) 1.罗增智数字城市地理空间框架体系构建[期刊论文]-河南科技：上半月2011(9) 2.董明洲.Dong Mingzhou"数字城市"建设初探[期刊论文]-哈尔滨师范大学自然科学学报2000,16(3) 3.王映辉.周明全.Feng Demin.冯德民数字城市"关键技术及模型研究[期刊论文]-计算机工程与应用2001,27(1) 4.赵琪华城市通--数字城市[会议论文]-2000 5.承继成信息化城市与智能化城镇——数字城市[期刊论文]-地球信息科学2000,2(3) 6.丁恺.Ding Kai"数字城市"框架结构建设的初探[期刊论文]-价值工程2011,30(20) 7.刘祖文数字城市及其在城市建设中的应用与展望[期刊论文]-武汉城市建设学院学报2000,17(3) 8.段学军.顾朝林.甄峰.于涛方"数字城市"的概念、框架与应用[期刊论文]-现代城市研究2001(3) 本文链接：https://www.doczj.com/doc/442698224.html,/Periodical_zgkjzh201116101.aspx
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/442698224.html, “数字城市”中三维模型数据的建设与应用 作者：李利民 来源：《中国房地产业·下半月》2016年第07期 【摘要】信息化时代在不断发展，群众生活方式越来越多样化。目前在追求一种全新的城市生活，“数字城市”是构建数字地球的其中一部分。三维数据形式可以构造一个真实城市场景直观的给群众带去信息。三维数据是构建“数字城市”的基本信息，城市在朝“数字化”的方向发展。互联网信息时代推动着社会的全面发展，不断创新的生活环境，让群众的生活丰富多彩。 【关键词】三维模型；数据；建设与应用 0引言 三维数据模型可以清晰的了解到楼房，河流等地球上各种地理环境。在传统的地理地图上加上信息化的技术，将平面化的事物变得立体，从而使得“数字城市”的三维化模型就此呈现。全新的地图模型可以真实的体验到身处实地的感觉。在城市建设规划中，三维地理数据得到建设人员的喜爱，可以全面得到数据的信息，推动建设发展的稳定。一直以来在城市建设中三维技术占有很重要的作用，虚拟且真实的地理信息可以提供直观科学的依据，让城市规划更有目标性。这些是传统的地理技术所不能做到的。 1.构成“数字城市”的数据 基础和地理模型数据构成了“数字城市”三维模型。其中里面包含了对象属性、影像与纹理与数字划线等数据。地理模型中包含了地形建模和其他比较有规则的建模。其构建“数字城市”传统的地理模型不能充分满足数据需求，三维信息数据为信息化社会推动城市建设提供基本的作用，三维城市模型为城市建设提供了技术[1]。 2.关于制作数字城市三维模型数据的处理与标准二维矢量图形处理与三维模型制作构成图形数据处理，栅格处理又由影像处理和相片纠正组成。且三维模型数据中包含图形数据处理与影像处理。 2.1制作模型的坐标系 某市在制作三维数字地图时将国家1 ： 2000和1 ： 500地形图作为基本数据，与其他系统相融合。三维地理坐标在构建三维场景和应用系统上起到最基础的作用。统一的坐标系可以帮助构建三维模型坐标数据的准确提供参考。 2.2模型的基本单位
1. 概述 三维虚拟仿真平台旨在建设一个具有大范围的海量城市数据一体化管理、无缝三维实时漫游、独具特色的空间多媒体信息查询、表示、分析和决策功能的虚拟城市管理信息系统。 近年来，数字省市、数字城镇已经成为世界各国发达省市和地区21世纪的发展战略、争先抢占的科技、产业和经济制高点之一。加速城市的发展，提高管理水平，需要借助于现代化的科学手段--3D网站，进行城市体系规划与管理建设。 据目前对我国大部分城市的摸底调查，除少数大、中城市已建立了城市管理信息系统外，而绝大部分地区的空间信息管理手段仍然沿用比较落后的手工操作方式，即便是用一些地理信息系统（GIS）管理着空间数据，但仍停留在简单的二维数据管理、显示的基本功能，分散地、相对独立地和非标准地管理模式，很难进行地域管理的三维综合研究和空间分析，使各级领导部门不可能及时地得到对空间的清晰、直观的认识。 城市规划设计的主要研究对象是城市的体形结构与各个要素，在设计过程中需要进行大量的空间形象思维。传统的城市模型只能获得城市的鸟瞰形象；效果图只能提供静态局部的视觉体验；动画不具备实时的交互性，人是被动的，并且制作周期长。这些传统技术只能实现简单、固定的演示功能，尚不能很好地满足当前城市设计的需要。另外，随着空间范围的扩大，传统的方法也无法胜任空间数据的管理和维护。 同时，城市中存在大型的港口、工厂、地下管网、人防设施等部门，它们具有地形起伏较大、管网密集、需要精确定位等特点，用传统二维的表示方法很难加以准确描述和信息管理。 VR虚拟环境是由计算机生成的，通过视、听、触觉等作用于用户，使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真。从二维地图、沙盘、动画，到虚拟视景仿真是一个合乎人们认识深化和技术发展的必然结果。 2. VR虚拟城市与仿真技术发展 美国目前已经有50个城市计划建立了“数字虚拟城市”。我国北京、上海、香港、台北、深圳、广州、南海、厦门等城市也正在积极筹建之中。普遍认为，
三维建模在数字城市中的作用 【摘要】随着地理信息系统与网络技术的发展，现代城市已被大数据所包围，城市数字化已成为当代城市的发展标志，传统的二维地理信息系统已难以跟上城市发展的脚步，三维数字城市开始成为城市规划和发展的重要手段。本文以数字城市的发展为出发点，以三维建模在数字城市中的作用为研究点，探讨了数字城市中的三维建模的主要内容和建模方式。以期为今后数字城市的发展提供借鉴作用。 【关键词】三维建模；数字城市；建模方式 1 数字城市发展概况 近年来，全国范围内的数字城市建设呈现繁荣的发展趋势，据不完全统计，全国接近700个大中型城市约30000个小城镇已全面开展“数字城市”的建设。数字城市将城市的各种地理信息进行有效地整合，通过计算机的存贮，为访问该网络的用户提供城市虚拟场景，便于用户获取所需的相关城市信息。同时，还能为城市的各种决策工作提供指导，例如城市规划、警务平台、智能交通等，可以说数字城市的服务范围遍及人们生活的各个领域。 2 三维建模技术概述 2.1 三维建模方式 （1）利用三维软件手工建模 3DMAX，Maya 及AutoCAD等建模软件主要利用球体、立方体等基本几何图形通过组合、拉伸、旋转等几何变换构建几何场景，在进行软件三维建模时，几何模型的设计与表达是虚拟场景造型的核心内容。除了这些，三维软件建模还包括物理建模、模型切分、行为建模等。 （2）利用仪器设备自动建模 自动建模的含义就是通过扫描、摄像、拍照等方式获取建模所需素材，并对影像进行拼接、变换、匹配、合成等处理以建立实物模型的建模方式。 而三维扫描仪是一种能将现实世界的立体彩色信息快速以点阵的形式转化为数字信号，是当前对实物进行三维建模的重要工具之一。三维扫描仪具有测量精确度高的优势，但由于售价较高，作业速度较慢，采集信息较为单一，并且对于复杂形状的实物扫描效果不佳，不能实现完整的自动建模。 （3）交互模式
3D地图是基于WEB GIS地理信息系统、GPS全球卫星定位系统、RS遥感系统、VR 全景等技术，以城市建筑三维建模为载体，整合集成本地城市建筑、政府、企事业单位等多渠道资源、信息，形象直观的电子地图，也叫三维地图、立体地图、虚拟城市。 1.技术应用 具有搜索、定位、放大、缩小、漫游、鸟瞰图、测距、公交查询、自驾查询、周边查询、360度全景展示、单个建筑旋转、旅游景点介绍、楼盘展示、城市形象宣传、电子政务、电子商务、电子黄页、生活资讯、同城交友、虚拟社区等功能，提供全面的城市生活资讯、商家信息、地图黄页、公交驾车路线等查询服务。 2.技术亮点 公交查询 3D地图 软件与地图数据分开 灵活的搜索方式 功能完备的个人标注管理系统 及时更新的地图数据 3.商业模式 3D数字地图表现形式的丰富决定了地图厂商在商业模式上，所面临的足够多的诱惑。除了面向普通大众的基本的旅游、城市消费、本地信息的搜索查询，企业还可以在3D地图建筑上植入虚拟广告牌，将企业、商铺、产品720°视景展示，让客户体验到身临其境的感觉；还可以将企业、商家的宣传资料、电话地址，最新动态等统统标注进三维数字城市系统，进行有效的产品营销，推广企业形象；针对一些机构的特殊应用需求，地图厂商还可以为他们提供收费的项目解决方案。
南京西三艾电子系统工程有限公司被评选为2012年度“中国100家具发展潜力品牌企业”、“中国杰出创新企业”等荣誉称号。公司96%的员工为大学本科或以上学历，还有多名离退休的高级工程师做为本公司的技术顾问。 公司是依托于江苏省系统工程学会成立的。公司董事长刘曙阳先生原为学会的副理事长，常务副总经理刘松是学会的常务理事。公司的名称“西三艾”即指军事系统中的C3I （Command、Control、Communication和Intelligence：指挥、控制、通信及情报）。我们公司的董事长、副董事长、副总经理等均来自于28所。
案例正文： E都市：三维地图的引领者1 摘要：本案例回顾了杭州E都市整个创业和发展过程，讲述了其从三维地图的创意构想、团队组建、产品研发、企业融资、商业模式调整到是否上市等几个关键阶段所遭遇的问题、经营思路的转变的创业历程。本案例深刻揭示了E都市成为全球三维地图领先者的奥秘，也揭示了创业企业从小到大、从弱到强的成长规律。这不仅对同行业有直接的启发作用，也对所有中小企业创新成长有较好借鉴作用。透过这一案例，可以研究创业企业成长、商业模式、领导行为、创业学等多方面的问题。 关键词：E都市；创业；商业模式；三维地图 0 引言 在一个风和日丽的上午，一个身材修长，有点瘦削的年轻人正走在华东师范大学校园里，此刻他正要去约见商学院一位精通创业和资本市场研究的教授。他的步伐很快，面对校园里到处盛开的花朵，他没有一丝欣赏美丽校园的心情，脚步不停地向前走去，恨不得立马能见到教授，倾述他的困惑。不一会儿来到了教授的办公室门前，他试着敲了几下门，但没有人来开门。他焦虑地拿起手机拨通了教授的电话，电话那头的教授告诉他路上堵车要过半个小时才能到学校。 于是，他走到大厅找了靠窗户的一张圆桌下坐了下来，并从随身包里拿出并打开了笔记本电脑，电脑打开后他输入了一个网址，屏幕里醒目地显示着“查地图，上E都市”七个大字，呈现给他的是一幅幅仿真三维地图，在地图里可以看到三维高楼大厦、宽阔的街道、临街的店面、中心广场等一切可以在真实区域中所能找到的建筑物。这个瘦削的年轻人正是这个三维地图E都市网站的开发者，杭州阿拉丁信息科技股份有限公司总裁钱永根。 1.本案例由华东师范大学商学院的程贵孙撰写，作者拥有著作权中的署名权、修改权、改编权。 2.本案例授权中国管理案例共享中心使用，中国管理案例共享中心享有复制权、修改权、发表权、发行权、 信息网络传播权、改编权、汇编权和翻译权。 3.由于企业保密的要求，在本案例中对有关名称、数据等做了必要的掩饰性处理。 4.本案例只供课堂讨论之用，并无意暗示或说明某种管理行为是否有效。
三维数字城市建模精度与制作标准研究 城市是区域经济、政治和文化中心，是现代产业高度集聚的地区和国民?-济持续发展的载体，创造和集聚着国家巨大的物质财富，在我国?-济社会发展中起着主导和带动作用。“数字城市”是物质城市以二进制形式在计算机中的再现和反映，是以信息技术（尤其是地理信息技术）为核心、以网络技术为支撑的城市信息管理与服务体系，“数字城市”的建设任务就是利用现代高科技手段，充分收集、整合、挖掘城市各种信息资源，建立面向政府、企业、社区的信息平台、应用系统以及政策法规保障体系。本文结合项目实际，探讨了三维数字城市工程建设中的模型建造的精度和标准问题。 三维城市模型（3DCM）是对真实城市的三维数字化表现，它突破传统平面地图的限制，通过对地形、地物的数字化三维模拟，提供给使用者一个与真实生活环境类似的虚拟城市环境，通过对三维虚拟城市的数字化管理，可为城市规划、建设与运营提供可持续发展的信息化服务，从而提高城市空间信息共享和利用水平，提升城市整体信息化管理水平。 当前，三维“数字城市”的研究与实践已?-十分广泛，武汉市三维数字地图旨在搭建武汉市三维数字模型数据库，并建立三维数据的更新与维护机制，在此基础上，建成服务于城市规划设计与审批、城市建设和运营管理的空间信息平台。 一、三维城市模型制作精度 三维城市模型是建设三维数字城市的基础和载体。三维模型的制作精度直接影响可视化表现效果，模型制作越精细，场景表现效果越逼真。但是，高精度的三维空间数据不仅会严重影响系统速度，同时也增加了模型建造成本，延缓了模型生产进度，因此，确定三维模型的制作精度，是项目初期就要考虑的问题。 三维模型的制作精度应满足软件系统的功能需求，因此，模型的建造应立足于应用；同时考虑到后期功能扩充和技术发展趋势，还应留有升级的余地。综合考虑各种因素，武汉市三维数字地图项目的模型建设确立了以下原则： 1、根据系统需求划分不同的LOD模型 三维城市模型应分为多个级别进行建造，不同级别对应不同的简化程度和不同的应用领域。一般来说，为保证三维浏览效果，通常对重要地物采用较高精度，普通地物则对应简单模型；同时，由于应用领域的差异，也需要对地物进行不同程度的简化，如：宏观分析与统计（天际线分析）只需要表现地物轮廓和高度，而微观分析（如：日照分析）则需要对窗台、阳台进行建模，精度较高。总的来说，三维模型LOD的确定应综合考虑各业务部门的需求，使最终成果能为各个应用领域服务。 武汉市三维数字地图项目将城市模型参照建筑划分为4个精度级别，即体块、基础、标准、精细。4个级别的模型分别对应的主要功能依次为：城市空间形态与分布、虚拟漫游、辅助规划设计与审批、建构筑物精细管理等。 2、不同区域采用不同的LOD模型 由于城市不同区域在功能定位上的差异，不可能采用统一的精度来建造，因此下一步工作是要将各级LOD模型分配到城市不同区域。由于实际情况的复杂性，对划分为同一级别精度的区域，又依据区域条件的差别，在精度上做一些细微的区分。在实际工作中，将基础模型扩充为基础模型和高精度基础模型，将标准模型扩充为标准模型和高精度标准模型。 武汉市三维数字地图项目对中心城区主要街道和标志性建筑、风景名胜与保护建筑采用标准模型和高精度标准模型进行建造，新建小区采用标准模型建造，一般地区采用高精度基础模型建造，低矮房屋和城中村等采用体块和基础模型表示，待建地区则采用体块模型表示。 3、不同LOD模型的三角面片数应有明显的区别