一种面向对象的3维地物模型的设计方法

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1、技术交流、文章编号：1672—1586(2010)04—0057—04中图分类号：TP311．132．4文献标识码：A一种面向对象的3维地物模型的设计方法张松3，崔铁军2，蔡畅，邬雨笋。，李伟，(1．信息工程大学测绘学院，河南郑州450052；2．天津师范大学城市与环境学院，天津300384；3．66444部队北京1ooo42)摘要：随着3维地理信息系统及其网络化的发展，3维地理信息的海量数据与有限的计算机资源和网络带宽之间的矛盾越来越突出，其中尤以地物模型的数据量问题更为显著。基于空间认知，提出面向对象的3维地物模型设计

2、方法，该方法可以有效地减小3维地物模型的数据量，有利于模型采用细节层次模型(LOD)进行多尺度表达。提出了模型设计的理论基础，进行了设计实现，并以3DMAX为建模工具进行了实验，效果良好。关键词：地理信息系统；空间认知；面向对象；LOD3维地物模型A3DGroundObjectModelBaseonSpatialCognition张松(1983一)，男．河北衡水人。助理工程ZHANGSong’，CUITie-jun，CAIChang，wUYu-sun，LIWei师。地图学与地理信息系统专业硕士研究生。主要(1．Instit

3、uteofSurveyingandMapping，InformationEngineeringUniversity，Zhengzhou450052，China；研究方向为3维地理信2．CollegeofUrbanandEnvironmentScience，TianjinNormalUniversity，Tianjin300384，China；息系统。3．66444Troops。Beijing100042，China)E-mail：gis_zhangsong@yahoo．cn收稿日期：201O_01—28Abstract：W

4、iththedevelopmentof3D—GISandWeb3D—GIS，theconflictbetweenhugedatain3DGISandthe1infitedcomputerresourcebecomemoreandmoreobviously，especiallyforthehugedatavolumeof3D~'oundobjectmode1．BasedonSpatialCognitionTheory，aob-iect—orienteddesignmethodispresentedhere，whichcanr

5、educesthedatavolumeof3Dgroundobjectmodelandbenefitformodelmuhi—scaledisplayinLOD．Thispaperpresetsthetheoreticalbasisofmodeldesign．Anexperimentiscarriedoutwith3Dmodeltoolof3DMax，whichprovesthemetho(1hasgoodeffect．Keywords：GIS；spatialcognition；object-oriented；LOD；3D

6、gmundobjectmodel0引言要部分，小地物型数据量可以地物模型的设计方法，以面向对象有效解决上述矛盾。的思想组织模型的数据，通过建立3维地理信息系统为了达到细节层次模型(LOD)是多尺索引可以有效地减小模型本身的能够逼真地反映客观世界的目的，度表达的一种主要方法，通过距离数据量。同时，结合细节层次模型需要大量的3维仿真数据作支撑，视点的距离不同显示不同层次的(LOD)的影响，在建立模型时，依其中包括反映地形特征的DEM数模型。现有的地物模型在结构设计据空间认知的规律，对模型中的对据和反映地物特征的地物模型数时由于

7、没有考虑细节层次模型象增加了层次标示信息，实现了以据。对于有限的计算机资源和网络(LOD)的影响，都是通过一定的算高层次模型为基础的多层次模型带宽而言，海量的数据必将影响到法实现模型的多尺度表达。而这些的自动生成，节省了存储空间，减系统进行实时渲染和网络发布的算法存在着同一个模型要建立多小了系统处理的数据量。速度和效率，这一矛盾成为制约3个不同层次的模型，浪费存储空1模型设计的理论基础维地理信息系统发展的瓶颈。随着间，增大系统处理的数据量等问地物模型逼真度的提高，其数据量题。1．1空间认知理论成几何增长，成为系统数据量的主

8、本文提出的面向对象的3维空间认知是认知科学的一个vvvG、IvN．ORG．cNI地理信息世界201n05NoAIGEOMA~CSWORLD技术交流重要研究领域。认知科学研究的目类，视点相关LOD算法(VDLOD)信息的数据块即可作为模型的对的就是说明和解释人在完成认知及视点无关LOD算法fVILOD)。