原创《数字城市三维建模关键技术》：本文是一篇关于数字城市论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
摘 要：近年来,随着我国对数字城市建设的不断加深,对建模技术的要求也变做到越来越高,特别是三维模型在数字城市建设过程中发挥着十分重要的作用.对于三维模型而言,它的应用可以极大地提高表达空间的真实性以及直观性,对推动我国数字城市的建设具有十分重要的影响.接下来本文将对数字城市三维建模的主要内容进行一定的探讨,并对其主要应用做一定分析,以供今后参考使用.
关键词：数字城市；三维建模；关键技术；探讨
从专业角度分析,“数字城市”是“数字地球”概念的一种延伸和拓展,两者之间的差异主要表现在理解深度以及切入角度的不同,对于现阶段而言,理论上对“数字城市”并没有形成一个严格的定义,且研究过程中还存在着一定的分歧,但是随着研究的不断深入,有关“数字城市”的内容将会更加的丰富,研究也会越来越规范,其建设也会逐渐进入到正轨.
一、简述数字城市三维建模的主要内容
对于现阶段而言,建筑物的三维建模流程如下1所示.从理论上分析,所谓的三维空间数据其实质上就是对空间定位数据进行采集,同时它也是对三维模型进行建立以及编辑的主要依据,通过对三维几何模型的分析可以有效的提取有关空间的纹理数据以及相关的属性数据,也在一定程度上提高了对数字城市建设中GIS系统的应用性能.
1.1三维建模数据的获取.在进行三维建模的过程中,主要的工作内容就是对与建模有关的数据进行收集.数字城市建设过程中涉及到诸多的数据源,其中主要包括建筑物设计图纸以及与其相关的文档资料、城市的数字地图以及2DGIS数据库、摄影测量数据以及遥感数据等多方面的数据内容,但是就目前实际应用情况分析,数字城市三维建模使用到的数据为二维图形、地形数据、地标图像以及三维观测数据等.
1.2建模方式.对于现阶段而言,数字城市三维建模中建立模式方式多种多样,其主要有以下几种.首先CAD软件建模.A u to CAD软件在三维建模中具有十分重要的应用意义,这是因为该软件的二维图形绘制以及编辑功能比较完善,因此在目前二维图形绘制过程中CAD软件的应用作为广泛,但是其应用在三维建模中存在着一定的局限性,如渲染处理能力差等,因此该软件一般应用于较为简单的三维建模中.其次动画软件建模.一般情况下动画软件建模中使用较多是3DMAX等,该类型的软件在实际的应用过程中保证了模型的精确度,且其建模工具较多,这就为复杂三维建模的进行提供了一定的基础,但是由于其本身数据结构复杂,且数据量大,因此在地形叠加应用中受到了一定的限制.最后专业建模软件.常用的专业建模软件有M u tiG enC re a tor,该软件在实际的应用过程中其较为完善的功能最大限度的保证了大面积地形建筑建模任务的完成,同时该软件的模型数据的结构并不复杂.且在运行过程中还可以进行交互操作,实现了与影像、相关矢量数据等叠加处理.
二、探讨三维建模技术在数字城市建设中的应用
通过以上分析介绍可知,传统二维建模技术的应用在数字城市建设过程中受到了一定的限制,而三维建模技术由于其对三维空间表达的更为形象和直观,因而在数字城市建设中受到了广泛的应用,但是由我国对该技术的应用时间尚短,有些方面发展的还不成熟,因此应当加大重视研究力度,而接下来本文将以“skyline“中三维建模为主要研究对象,对3DMAX软件在对建筑物进行三维建模过程中的应用向详细分析.
2.1地形建模.一般情况下,在进行地形建模的过程中主要是通过利用某地DEM数据以及相应的遥感图像来构成三维地形显示图像的.首先在建模初期应当对DWG地形地图进行一定的处理,将不必要的图层删除,最终地形图中主要的内容有建筑物、标注、绿地、道路树木以及等高线所在的图层,并对其中高等线图层进行提取以作进一步处理.其次将提取到的等高线图层数据做内插处理,为形成地形DEM提供基础条件.在制作地形DEM时可以全程都在A u to CAD和A rc GIS中完成.最后还应当对快鸟影像进行纠正以及投影变换处理,同时利用Photoshop软件对地形图进行适当的调色处理,直至符合相关的标准要求,通过以上流程“数字城市“的地形纹理就形成了,这同时也是数字城市三维建模的基础.
2.2建筑物建模.在对建筑物进行建模过程中,为了最大限度的提高建模效率,一般情况下会根据建筑物类型的不同做不同的建模处理,例如简单的纹理体块代表城市内部建筑,简单纹理体块叠加照片纹理代表沿街主要建筑,而对于一些数据结构较为复杂的代表性建筑可以通过利用3D AMAX软件进行处理,这样将会极大地提高体块了结构精细度.总的来说,通过对不同类型建筑进行不同建模可以极大地提高建模周期,对城市三维空间的显示等具有十分重要的意义.首先,对于普通建筑建模而言,将已经生成的地形数据集合在Te rraE xplo re rP ro软件运行之前导进建筑物矢量数据中,并根据高度的不同进行拉伸处理,以做到到不同类型建筑物体块,但是在实际的处理过程中由于数据源本身存在着一定的时间差,因此部分建筑物与遥感图像中显示建筑物并不匹配,这时就必须利用Te rraE xp to te rp ro软件的3D-u ild ing功能,对建筑物不合理位置处进行三维建模,直至建筑物体块与遥感图像相匹配为止.其次纹理映射.对于建筑物而言,其纹理主要包括两方面的内容,即侧面和顶面.对于侧面纹理来说,利用Pho to shop软件对在试验区所拍摄的近景数码相片进行处理,例如裁剪、拼接、变化以及拉伸等多种基本操作处理,同时为了进一步减少数据量,最终相片的保存格式应当设置为JPG,另外为了提高相片的清晰度,分辨率应当设置为2的幂次方.而建筑物顶面纹理主要是在遥感图像中采集的,因此在对纹理图片进行一定的处理之后,还应当选取建筑对立面,进行纹理映射,以进一步提高数字城市三维空间表达的形象感和真实感.
结论：综上所述,对于现阶段而言,数字城市建设过程中应当对数据获取、三维建模以及模型的发布机和应用等三方面引起高度的重视,这样以来一方面可以最大限度的保障数字城市建设工作的完成,另一方面也可以满足当下社会发展的需求,形成双赢的局面,同时也在一定程度上推进了我国现代化城市建设的进程.
数字城市论文参考资料：
结论：数字城市三维建模关键技术为关于数字城市方面的论文题目、论文提纲、数字城市论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
