《南方数码数字城市》PPT课件

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1、数字城市三维建模广东南方数码科技有限公司2011年3月数字城市三维模型数据内容城市三维模型作为数码城市的骨架，不仅仅包括地形、地物（建筑物、交通网络，植被等）的三维空间几何表达，而且还包括这些地物的纹理特征（对地形来说，其纹理特征就是相对应的DOM）以及其他的相关属性信息。城市三维模型数据生产的内容包括数字地面模型（DigitalElevationModel，简称DEM）、数字正射影像（DigitalOrthoimageMap，简称DOM）、城市固定地物的三维模型数据（3DCityModelData，简称CMD）、材质、纹理和相关的多媒体属性数据。数字城市三维模型的数据构成

2、数字城市三维模型数据的获取与建模方法1、使用航空影像、地面测量数据以及地面摄影对建筑物结构和纹理进行提取。这种方式需要人工做大量后续处理，工作量较大，但数据成果较真实，现多用此方法生产数据。2、在地面使用激光扫描仪与GPS，通过测距求算获取。这种方式获取速度也较快，且所获取几何信息相当精确，但工作量相当大，是一种具有发展前景的方法。3、使用高分辨率卫星影像进行建筑物的自动提取。高分辨率影像卫星的出现，使得人们很容易快速获取一个实时的，不低于1m分辨率的城区影像图，对于高分辨率卫星影像目前可用要素法非常有效地判别建筑物，因而是最有发展潜力的一种方法。基于摄影测量的三维城市建模

3、利用解析测图仪或全数字摄影测量工作站可以非常便利地从高分辨率航空影像上获取三维城市模型数据．包括数字地面模型、数字正射影像、城市固定地物的三维模型数据，所以目前摄影测量方法是获取三维城市模型数据主要方法。在建模时候，利用建模软件根据三维结构数据和数字高程模型建立起每一个城市目标的三维几何模型，并在此基础上整合表面真实纹理和其他多媒体属性数据或者直接插入其他已有的三维设计模型，从而形成逼真的三维城市景观模型。三维数字城市建模流程纹理拍照属性采集DEM航片、DOM测量矢量数据建模平台白模生产图像软件纹理生产模型编辑纹理映射属性定义数据转换三维城市景观模型属性录入数字表面模型纹理

4、制作方法纹理采集：1、同一建筑用一张照片无法表现建筑的高、矮、长、短的，照片之间需要有重叠部分进行首尾相连，以便表现出建筑的风格。2、拍照要做到先整体后局部，拍摄时应注意照片的连续性，常用顺时针或逆时针的拍摄顺序，不能出现跳跃性的拍照。3、相机镜头与建筑实体之间尽量避免不需要的杂物，尤其是实体上的广告牌，不能让杂物遮档住字面和画面。4、尽量将相机视线垂直于要拍摄的面。纹理制作方法纹理处理：查看采集到的照片，选定一个基准面在photoshop中打开，对基准面进行纠正。以基准面为准，将单栋建筑所有的面都处理好，严格保证门窗、建筑附属物、墙体高度的比例。单面做好后对建筑物整体进行

5、匀光、亮度、色彩饱和度进行调整，使得建筑物色调一致，颜色亮丽柔和，纹理清晰。纠正前纠正后最终展开的结果模型制作方法房屋模型：1、将原始地形图中分离出来的建筑物底线导入3dmax中。2、根据调绘资料对房屋的主体部分和附属部分分别挤出，严格控制高程精度。3、单独分离出屋顶的面，根据外业照片和正射影象图建房顶结构，有女儿墙的要建女儿墙。对照外业照片检查模型，修改与照片不符的地方。4、模型建立好后，将前面处理好的纹理对照片赋给模型的每个面。模型制作方法场景模型：1、场景模型的建立同房屋一样，先到入地形图，再在地形土的基础上分别将花坛、水池、道路、地面等建立起来。2、将植被、独立地物

6、等小品模型按地形图上的位置安放到场景模型中。三维城市数据的质量控制三维城市模型数据质量控制的含义主要指在数据从采集到最后生成的一系列过程中，对可能引起误差的步骤和过程加以控制，对这些步骤和过程的一些指标和参数予以规定，对检查出的误差和错误进行修正，以达到提高系统数据质量和应用水平的目的。三维城市模型数据的质量控制，是针对其中可度量和可控制的质量问题而言的，主要集中在数据源的选择和处理部分。数据质量控制应贯穿整个数据生产过程中。数据源选择中的质量控制数据采集中的质量控制的目的主要是提高源数据的精度和质量（白模的精度）；提高航片数据处理的精度（屋顶结构和高度精度）；提高实地场景

7、纹理采集的正确性和完整性（实地场景还原的精度）。建模过程中的质量控制的目的主要是削弱建模过程中各种计算方法对数据精度的影响，如数据坐标变换、比例变换、纹理投影变换等；减少数字高程模型内插误差（如改进内插算法等）。对阶段性的数据需要及时进行各项检查，保证几何信息的完整、拓扑关系的一致、属性信息的一一对应（如通过人工交互检查）。数据完成后的质量检查数据完成后必须对所有的数据整体组装后进行集成检查，包括数据精度是否符合要求，几何信息是否完整（如是否缺面、少点）、属性信息是否一致（如纹理显示是否正确），以及拓扑关系的一致（