数字城市三维建模
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数字数字城市城市城市三维模型技术规范三维模型技术规范一、 建模准备工作1. 场景单位的统一1) 在虚拟项目制作过中,因为通常较大的场景同时制作,所以都是以米做为单位会较为好操作些,所以,在建模之初就要把显示单位和系统单位都设置为M 。
2. 工作路径的统一工作路径的统一::在项目操作时,往往一个项目会由许多人共同协作完成,这样,一个统计的工作路径就显得犹为重要,为便于我们项目管理及制作,我们在这里把项目的工作路径统一为:磁盘磁盘\城市项目名称\城市项目区块编号\MAX 存放项目相关场景文件存放项目相关场景文件;;\MAPS 存放项目使用的存放项目使用的贴图文件贴图文件贴图文件;; \MAXVR 存放烘培好的场景所有文件存放烘培好的场景所有文件((包括烘培好的MAX 文件和烘培好的纹理贴图.DDS 文件文件))\MAXVR\MAX 存放烘培好的MAX 文件文件;;\MAXVR\MAPS 存放烘培好的纹理贴图..DDS 文件; \3DM 存放导好的3DM 格式相关文件格式相关文件;;二、 建筑建模的要求及注意事项建筑建模工作包括模型细化处理、纹理处理和帖图,三者同时进行。
帖图可用软件工具辅助完成。
场景制作工具统一采用3dsmax9.0。
1.建筑精度的认定及标准1)一级精度建筑1.哪些建筑需要按1级精度建模——地标建筑、层数>=18层的建筑、建筑面积>=20000m2的建筑、大型雕塑、文物保护单位、大型文化卫生设施、医院、学校、商场、酒店、交通设施、政府机关、重要公共建筑等2.1级模型建模要求——需精细建模,外形、纹理与实际建筑相同,建筑细部(如:屋顶结构,建筑转折面,建筑与地面交界的铺地、台阶、柱子、出入口等),以及建筑的附属元素(门厅、大门、围墙、花坛等)需做出;3.1级模型应与照片保持一致,丰富其外观细节,应避免整个墙面一张贴图,损失了模型的立体效果;需注意接地处理,例如玻璃不可直接戳在地上;该有的台阶、围墙(含栅栏、大门)、花坛必须做出;建筑的体量应与照片一致;4.面数限制——1级模型控制在1000~2000个面。
三维城市建模技术城市是现代文明的中心,迅速加快城市化进程已经使城市的可持续发展显得至关重要,城市空间的管理已经不满足现在分散、单一的模式,需要对城市空间范围内的地上和地下信息进行综合管理,通过建设城市区域三维地理信息系统,对城市的空间信息进行综合管理和服务,才能够满足当前城市快速发展所面临的应用需要。
城市区域三维GIS是一个涵盖地表、地上、地下等多维空间信息的三维地理信息系统,在城市区域三维GIS的支持下,我们可以在一个统一的时空框架下对城市地表以上、地球表面及地下进行整体的真3D可视化表达、管理、更新、查询、分析与操纵。
由此可见,城市区域三维GIS的实质是真三维GIS技术在城市工作中的应用,是综合使用三维GIS技术、遥感技术、空间数据库技术、三维可视化技术及计算机网络技术,实现对城市地物、地表、地质及其相关数据的有效存储、管理可视化再现与网络化服务。
三维城市模型,建立真实与虚拟世界间的桥梁,在历史演变中,传统制图技术运用于地图测绘以展现土地利用的状态,二维平面资料难充分发挥地图的功能,但对于三度空间世界的描述仍然不足,随着科技的发展,测绘技术演变至三维,通过新的测量技术可获取真实世界中各物体精确的几何资讯,包含位置、形状与大小等,进而建立三维虚拟城市模型,再者,数字化的三维虚拟世界,充满无限的可能,例如不受物理的限制随意于空间中各个位置与角度观察周边的环境,这些视觉上的经验难以在现实生活中得到,因此,虚拟的三维数字城市是忠实呈现真实世界重要的途径之一。
在专业应用上,由于三维数字城市为真实世界的缩影,故可用于决策支援,比如区域规划、都市更新、灾害防治等等。
数字形式表示地理空间成为热点,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,成为争先抢占科技、产业和经济的制高点之一。
在构建数字城市的过程中,城市三维景观建模是一个重要的组成部分,是摄影测量与遥感、地理信息系统及计算机科学等学科的研究内容之一。
浅谈数字城市三维建模项目开展的要点随着政府和大众对空间定位数据及应用不断增长的需求,城市的信息化将逐渐从传统的二维符号化进步到直观的三维可视化,国家测绘地理信息局倡导的数字城市建设正包括了这一内涵。
数字城市三维模型建设的主要内容是在二维地图基础上,把城市地形地物进行三维空间建模,形成室内外、地上下带可量测空间信息和现实纹理的三维地图数据,有多学科、较复杂、艺术性、主观性等特点。
因此,城市三维建模项目开展需要注意哪些要点,也成为了一个研究的内容。
文章以数字城市三维建模项目开展的要点为研究对象,结合数字城市三维建模项目的实际经验,探讨了数字城市三维建模项目在开展时需要注意的主要要点,最后在结尾提出笔者的总结。
标签:数字城市;三维建模;要点1 引言因数字城市三维模型的艺术性和主观性等特点,三维城市建模项目的开展与传统测绘项目存在较大差别,城市三维建模所关注的要点也有所不同。
除了如传统测绘同样关注的平面精度、拓朴关系、空间属性外,三维城市还特别关注美观性、仿真度、整体协调性、结构精细度和完整性、物体高度等内容。
因此,在项目实施的角度来看,数字城市三维建模项目的开展也需要根据自身的关注重点而制立开展的要点。
通过4年20多个城市的三维模型生产和经验总结,作为三维城市建模项目的发起单位角度,我认为项目开展的要点包括选取准确的建模精度、建立更新维护机制、挑选合理承建商、制定完备的项目计划、样本区测试、费用预计6个方面。
2 数字城市三维建模项目开展要点分析数字城市三维建模项目的开展,第一要点是要确定建模数据的标准,而三维建模数据标准的重点应该是建模精度,因此三维建模项目开展的首个要点是选取准确的建模精度;城市三维模型建立完成后,主要是用于管理分析和应用,在目前来讲,我们大多数三维建模项目前期做得很好,但在后期更新维护机制上就往往考虑得较少,造成了项目虎头蛇尾的情况,不能长期和持续性地使用,所以我们认为三维建模项目开展的。
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¾-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¾-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¾-十分广泛,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。
数字城市建模收费标准数字城市建模是指利用数字技术对城市进行模拟和仿真,以便更好地规划城市发展、提升城市管理水平和服务质量。
在当今数字化时代,数字城市建模已经成为城市规划和管理的重要工具。
因此,对于数字城市建模服务的收费标准也成为了人们关注的焦点之一。
首先,数字城市建模的收费标准应当根据项目的复杂程度和规模进行制定。
一般来说,数字城市建模服务包括城市地理信息系统数据采集、城市三维模型构建、城市仿真分析等多个环节,而这些环节的复杂程度和规模会直接影响到服务的收费标准。
例如,对于一个小型城市的数字建模项目,收费标准可以相对较低;而对于一个大型国际化城市的数字建模项目,收费标准则会相对较高。
其次,数字城市建模的收费标准还应当考虑到服务的专业性和技术含量。
数字城市建模涉及到地理信息系统、遥感技术、三维建模技术、仿真分析技术等多个领域的知识和技能,因此,服务的专业性和技术含量也应当成为制定收费标准的重要考量因素。
一般来说,服务的专业性和技术含量越高,收费标准也就越高。
另外,数字城市建模的收费标准还应当考虑到服务的时效性和效果保障。
在数字城市建模项目中,时效性和效果保障是至关重要的。
因此,服务商需要投入大量的人力、物力和财力来保障服务的时效性和效果。
这也意味着,服务的时效性和效果保障会直接影响到收费标准。
最后,数字城市建模的收费标准还应当考虑到市场需求和竞争状况。
随着数字城市建模技术的不断发展和城市规划管理的不断深化,数字城市建模服务的市场需求也在不断增加。
因此,服务商需要根据市场需求和竞争状况来制定收费标准,以便更好地满足客户的需求并保持市场竞争力。
综上所述,数字城市建模的收费标准应当综合考虑项目的复杂程度和规模、服务的专业性和技术含量、时效性和效果保障以及市场需求和竞争状况等多个因素。
只有在综合考量各项因素的基础上,才能制定出合理、公正的收费标准,从而更好地推动数字城市建模服务的发展和应用。
基于倾斜摄影测量技术的三维数字城市建模摘要:为解决以往在城市三维建模中的传统方法成本高、时间长且精度低的弊端,则结合先进信息技术形成了无人机倾斜摄影测量技术,适用于城市规划、建设以及管理等众多工作中。
本文将结合实际中的无人机倾斜摄影在城市三维建模中的应用进行分析,以期为相关行业的应用提供相应参考。
关键词:无人机;三维实景模型;倾斜摄影测量引言城市发展逐渐从以往的数字城市向智慧城市发展转型,在城市规划中二维矢量数据GIS应用则难以满足更加精准且高标准的城市测绘工程。
构建更加直观的真实的且精准度相对较高的城市三维实景模型则受到了社会广泛热议。
无人机倾斜摄影技术的出现,则能够解决以往在城市三维实景建模中存在的问题,借助于多个传感器结构,更加便捷地获取地物数据,具有广泛的应用前景。
1.城市三维实景建模中的无人机倾斜摄影技术概述1.1倾斜摄影技术原理作为遥感测绘工程领域近年来在国际环境中创新发展的技术成果,无人机倾斜摄影测量技术的问世为国内外的测绘工程领域提供了更加鲜明的助力条件。
作为高新测绘技术,我国在2010年将其引进到国内,并且在10年间迅猛发展形成成果。
充分结合我国的地理环境特征以及先进科学技术的应用,融合了以往航空测绘技术的传统成果优势,借助于近景测量的优势效果,又突出了作为创新技术表现的先进性内涵。
1.2基于无人机倾斜摄影测量城市实景三维建模的流程在无人机倾斜摄影测量构建城市实景三维模型的工程中,主要是应用到当前最为先进的无人机飞行器作为搭载平台,从而实现更加精准稳定的安全飞行测量工作。
由智能无人机携带5镜头数码高清摄影相机,在空中进行航测飞行拍摄采集地物数据。
而完成基于城市整体的三维实景模型的工件,还需要完成以下流程,首先来讲,则是需要在无人机的航测飞行过程中采集倾斜影像数据。
包括外业航飞以及像控测量等,形成更加完善的数据采集工作,完成多视角状态下的三维空中三角测量,并结合真三维自动模型生产,形成完整的城市实景三维模型。
城市三维建模技术方案引言城市三维建模技术是指利用计算机技术和空间信息技术对城市进行三维模拟和可视化。
通过对城市的建筑、道路、地形等要素进行高精度的建模,可以帮助城市规划者和决策者更好地理解城市结构、发展趋势以及影响因素,从而为城市规划和管理提供科学依据。
本文将介绍一种城市三维建模技术方案,包括数据采集、建模方法、可视化与应用等内容。
数据采集城市三维建模的第一步是数据采集,主要包括地理数据和图像数据的获取。
地理数据获取地理数据获取可以通过多种方式实现,常用的方法有激光雷达扫描、航空摄影以及卫星遥感。
激光雷达扫描可以高精度地获取地面和建筑物的三维坐标信息,但成本较高;航空摄影可以通过航拍获取大面积地理数据,但分辨率较低;卫星遥感可以获取全球范围的地理数据,但分辨率较差。
根据不同的需求和预算,可以选择合适的方法进行地理数据采集。
图像数据获取图像数据获取一般采用无人机进行航拍,通过高分辨率的航拍图像可以获取城市建筑物的外观信息。
无人机具有灵活性高、成本较低等优势,可以方便快速地获取图像数据。
建模方法在数据采集完成后,需要对获取的数据进行处理和建模,以生成城市的三维模型。
地理数据处理地理数据处理主要包括数据预处理、数据配准和数据融合等环节。
数据预处理包括去除噪声、修复缺失信息等操作;数据配准是将不同数据源的地理数据进行匹配,保证数据的一致性;数据融合是将不同的地理数据进行融合,得到一幅全面准确的地理模型。
图像数据处理图像数据处理是将航拍图像进行处理,提取出建筑物的轮廓和纹理信息。
常用的方法包括图像分割、特征提取、纹理映射等。
建模算法建模算法是将处理后的地理数据和图像数据进行融合,生成三维模型的核心环节。
常用的建模算法有多视几何算法、立体视觉算法、三角测量等。
根据不同的建模需求,可以选择适合的算法进行建模。
可视化与应用通过城市三维建模技术生成的三维模型,可以进行可视化展示和应用。
可视化展示利用三维建模技术,可以将城市的三维模型以虚拟现实的方式进行展示,使得观察者能够沉浸其中,更好地理解城市的结构和特征。
数字城市三维建模与仿真的实现设计摘要:数字化,信息化是当今世界国内外高科技发展的潮流和趋势,生产单位作为高科技研究和开发利用的前沿阵地,理当成为数字化、信息化研究、开发、利用的重要承担者。
本文阐述ArcGIS与SketchUp协作进行数字城市建模,进行三维景观图制作的方法与步骤,充分展示测绘技术和虚拟现实技术在数字城市建设中的强大功能。
关键词:数字城市三维建模仿真全数字摄影测量系统SketchUp 三维可视化地理信息系统一、数字城市的三维建模方法概述三维GIS是目前国内外GIS界研究的热点。
建立三维景观模型以及在此基础上实现三维GIS,不仅在城市规划、建筑设计、无线通信等领域有广阔的发展前景,而且在其他分析、评价、决策等部门也有着积极的现实意义。
三维景观图以直观的三维地形、地物代替了抽象的地图符号,这就使得地图超出了传统的地理信息符号化、空间信息水平化和地图内容凝固化、静止化的状态,进入了动态、时空变换、多维的可交互的地图时代。
同时,三维景观图的建立也使我们对地图的认识方式发生了巨大的变化,并为各种空间分析创造了良好的条件。
因此,将三维景观图作为地理信息系统中的又一个专题图层将是一种必然的趋势,为三维地理信息系统建立相应的三维景观图已是摆在我们面前的重要任务。
解决这个问题大致有如下的方法:①直接利用传统的GIS中的二维线划数据及其相应高度属性进行三维建模,各建筑物表面还可加上相应的纹理,但采用这种方法只局限于平顶建筑物得三维重建。
②直接使用3D软件,比如AutoCAD,3DMAX,SketchUp,美国UGA公司的UG软件,用它们可以做出比较逼真的三维模型。
③利用Multigen Creator虚拟现实应用软件环境。
该软件具有简单、直观的交互能力,运行在所见即所得、三维、实时的环境中,它的每一种实现都包含了一个共同的用户接口和一个适应特定平台的特殊子系统。
但其空间地理信息的表达功能欠佳,不利于建立高精度的数字城市基础地理信息数据库和基础设施信息数据库。
如何进行城市三维建模城市三维建模是一种将现实世界中的城市景观转化为虚拟三维模型的技术。
随着科技的发展,城市三维建模在城市规划、建筑设计、旅游推广等领域得到了广泛应用。
本文将探讨如何进行城市三维建模。
一、数据采集城市三维建模的第一步是数据采集。
要想准确地重建一个城市的三维模型,首先需要获取城市地理数据。
目前,常用的数据采集方法有航空遥感、卫星遥感和激光扫描。
航空遥感技术利用飞机或无人机配备的传感器,对城市进行高空拍摄。
这种方法可以获得大面积的景观数据,但分辨率较低。
卫星遥感则通过卫星对地球表面进行拍摄,分辨率较高,但对于城市细节的捕捉能力有限。
激光扫描则是通过地面设备发送激光束,测量激光束反射回来的时间和强度,从而获取地形和建筑物的准确三维数据。
二、数据处理获得城市地理数据之后,需要进行数据处理,将其转化为可供建模的格式。
常见的数据处理软件有ArcGIS、AutoCAD等。
这些软件可以将地理数据进行编辑、拓扑处理、投影转换等操作,确保数据质量和准确性。
同时,还需要使用专业的三维建模软件,如3ds Max、SketchUp等,将处理后的地理数据导入,进行建模。
建模过程中,可以根据实际需要添加道路、建筑物、绿化等元素,使得三维模型更加真实和完整。
三、质量优化建模完成后,需要对模型进行质量优化。
首先是模型的细节优化,可以通过添加纹理、细化建筑物的外观等方式增加模型的真实感。
同时,还需要考虑模型的性能优化,以确保在计算机中能够流畅地运行。
这可以通过减少多边形数量、合并顶点等方式实现。
四、模型渲染模型优化完成后,需要对其进行渲染,以生成逼真的图像。
渲染器是重要的工具,可以根据光照、材质等参数对模型进行渲染。
常见的渲染器有V-Ray、Blender等,它们能够产生高质量的渲染效果。
五、模型应用完成渲染后,三维模型可以应用于不同领域。
在城市规划中,可以利用三维模型进行城市更新、交通规划等工作。
在建筑设计中,可以使用三维模型进行设计方案的展示和演示。
浅谈数字城市三维建模作用摘要:城市现代化建设是城市信息化建设的主体,在工业化、城镇化、市场化、国际化、信息化的大背景下,数字城市是未来城市建设的发展方向。
三维城市模型是以三维数字技术为基础,给城市建设带来了数字化的思维及设计方式,更为城市的规划和管理提供方便、直观、可行的平台。
随着科技的发展,三维数字技术发展会越来越快,其作用也将越来越大,有着良好的发展前景。
前言三维城市模型包含了建筑物三维结构模型、建筑物纹理贴图、数字高程模型、地面纹理影像等多种数据,首先对城市的地形地物进行测量,获取建筑物和地面的结构信息,高度信息和纹理信息,再通过三维可视化软件制作成三维仿真景观模型。
1 数字城市建设的现状及基本框架1.1 数字城市建设的现状近年来,我国数字城市建设呈现出强劲的发展态势,据统计,全国有将近700个大、中城市,约有30 000个小城镇已经开展了”数字城市”建设工程。
”数字城市”作为城市信息化建设的关键环节,涉及到城市规划、管理、文化、经济等社会生活各领域。
1.2 数字城市建设的内容及技术1)数字城市建设主要包括:建立由城市空间基础信息平台、城市综合信息平台和城市电信基础平台组成的核心系统,通过该系统的正常运转实现信息的共享;建立应用系统;建立网络与信息接入设备,通过这些设备可以直接面向终端用户服务;建立政策法规与保障体系,该体系能够为数字城市的建设及运行提供法律、经济、标准、组织和管理等方面的保障;2)数字城市建设的信息支撑技术主要包括遥感技术、全球定位系统(GPS)技术、地理信息系统技术、城市综合功能GIS技术、数字城市的管理信息技术、虚拟技术、数据库建设技术、元数据和宽带网络等,可以将这些技术进行组合应用,最终达到城市空间数据的获取、分析、归纳及整合;3)数字城市的服务对象主要包括政府,企业,社会以及公众四方面。
2 三维数字城市模型的构成及分类三维数字城市模型主要由基础数据,三维模型,运行环境(包括硬件环境和软件环境)及三维投影设备组成。
智慧城市的三维建模及数据可视化技术智慧城市是指基于物联网、云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术的城市。
在智慧城市建设过程中,三维建模及数据可视化技术是不可或缺的一环。
一、三维建模技术三维建模技术是指将城市的地理信息、道路、建筑物等要素用计算机模拟出来,形成具有立体感的数字市容数字模型。
三维建模技术可以提供真实感的空间感知,可以通过模拟和实时展示方式提高城市规划、管理的效率以及城市建设的透明度。
三维建模技术还可以为城市建设提供高质量的虚拟漫游、虚拟展示、虚拟预览等功能。
目前三维建模技术已被广泛应用于城市规划、城市建设、城市管理、公安等领域。
三维建模技术可以为规划人员提供真实的城市模型,从而更好的规划城市;城市建设者可以应用三维建模技术进行设计和施工,提高施工效率;城市管理者可以利用三维建模技术提高城市管理工作的效率;公安机关可以应用三维建模技术进行模拟演练和智能监控。
二、数据可视化技术数据可视化技术是将城市数据用图形方式展示出来,从而使数据更具有直观性和可理解性。
数据可视化技术可以帮助城市管理者快速分析和处理城市数据。
在智慧城市建设中,数据可视化技术是智慧城市的核心技术之一。
数据可视化技术可以将城市数据用数字图像、流程图、量表图、条形图、柱状图、饼状图、地图、热力图等方式展示出来。
这些图形可以帮助城市管理者更好地分析城市各项指标,从而及时发现问题并采取有效的治理措施。
三、三维建模技术与数据可视化技术的结合三维建模技术和数据可视化技术在智慧城市建设中具有重要的意义。
三维建模技术可以构建一个真实、立体、高度逼真的城市模型,而数据可视化技术则可以在城市模型中展示城市数据,从而使数据更具有可读性和可理解性。
当三维建模技术和数据可视化技术相结合时,可以构建一个高度逼真的虚拟智慧城市。
在这个虚拟智慧城市中,城市管理者可以实时监测城市各项指标,如交通、环保、安全等,从而能够及时发现问题并采取有效措施。
四、三维建模技术与数据可视化技术的应用三维建模技术与数据可视化技术已经被广泛应用于智慧城市建设中。