三维城市标志物建模与可视化研究

论文摘要

随着城市的急剧膨胀,城市建设与管理的难题变得日益尖锐,而城市三维模型是关于城市的一种逼真三维表示,在其中人们可以探察汇集有关城市的自然和人文信息,并与之互动。城市三维模型的构建与应用是目前国际GIS研究的热点,建筑物是城市中最主要的人工地物,最能反映城市的信息化,是城市三维模型的重要内容。本文首先介绍了城市三维地理信息系统的定义,城市三维模型的国内外研究现状,本文的理论研究意义和主要内容。然后介绍了城市三维模型建设的理论基础,城市三维模型对象分类,城市三维模型应用分类,数据获取方法,建模方法,数据模型,建筑物的细节层次,数据模型是主要内容。又介绍了建筑物三维模型可视化的理论基础,其中主要介绍了OpenGL中建筑物光照、材质、投影,模型变换和视口变换以及建筑物高度数据和几何数据获取。最后采用3dsmax建立小量建筑物模型,并将这些建筑物模型读入开发的系统中,实现了建筑物的可视化和漫游。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 城市三维建模国内外研究现状
• 1.2 本文研究的意义
• 1.3 本文的主要内容
• 第二章 三维城市模型建设的理论基础
• 2.1 城市三维模型对象分类
• 2.1.1 内容不同分类
• 2.1.2 空间维数分类
• 2.2 城市三维模型应用分类和数据获取方法
• 2.2.1 应用分类
• 2.2.2 数据获取方法
• 2.3 城市三维模型建立的方法
• 2.4 数据模型
• 2.4.1 基于镶嵌的数据模型（Tessellating Model）
• 2.4.2 基于矢量的数据模型（Vector Model）
• 2.4.3 混合数据模型（Hybrid Model）
• 2.5 细节层次
• 2.5.1 细节层次（LOD）
• 2.5.2 建筑物的细节层次
• 第三章 城市三维模型可视化理论基础
• 3.1 OpenGL简介
• 3.2 建筑物的光照、材质和投影方式的选择
• 3.2.1 建筑物的光照
• 3.2.2 建筑物材质
• 3.2.3 投影方式选择
• 3.3 建筑物高度数据和几何数据获取
• 3.4 建筑物的模型变换和视口变换
• 第四章 城市三维模型可视化与漫游
• 4.1 建筑物模型可视化
• 4.1.1 3DS文件
• 4.1.2 建筑物模型的读取和重绘
• 4.2 实现建筑物的漫游
• 4.3 本文开发的系统还具有的其它功能
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢