【正文】 這樣的 結構，不僅能滿足功能要求，還為日后的數據更新維護帶來方便。組節(jié)點可以包含子組節(jié)點和物體節(jié)點。 技術 ⑴ 模型文件格式 由于在城市三維建模的過程中需要實時重繪三維模型，所以一般采用紋理映射替代增加幾何造型復雜度以提高逼真度。在 3DMAX 中最普通的就是 Bitmap 位圖，可以在同一個材質的層面上賦予多個貼圖，但必須在物體上標注貼圖坐標，從而能準確的確定貼圖是以什么方式映射在三維模型上的。其中紋理處理最為重要，這是為了滿足各個不同專業(yè)虛擬現實（ VR）開發(fā)軟件包對紋理文件的苛刻要求。所以在這里應用的關鍵技術就是：先利用 AUTO CAD 建立城市三維模型，然后通過數據轉換，將轉換后數據再變成 OpenFlight 的數據導入Multigen Creator 里進行修改調整，最后再建立三維模型數據庫：流程圖如下： ① AUTO CAD 與 Multigen Creator 之間的數據轉換： 把 AUTO CAD 建造的模型輸出為 3DS 格 式文件，再把 3DS 文件導入到 Multigen Creator 使三維模型的保存格式變成 OpenFlight（后綴為 flt）格式。能被多個專業(yè)虛擬現實（ VR）開發(fā)軟件包（如 VEGA、 OpenGVS）兼容與調用，其不僅能夠創(chuàng)建車輛、樓房等三維物體模型，而且還可以利用 數字地圖文件創(chuàng)建三維地形模型。如圖 33： 圖 33： 布爾運算 AUTOCAD 和 3DMAX 二款軟件都提供了相對較為齊全的模型修改工具，使用這些編輯修改器，既可以提高建模速度，又對模型在日后的更新起到很重要的作用，并且能在模型修改中所需要的細節(jié)，如倒角、對齊、旋轉、陣列、拷貝、移動、縮放、鏡像等，需要建模工作者能熟練使用這些編輯修改器。如圖 32： 圖 32： 放樣 ⑷ 布爾運算 布爾運算（ Boolean）是英國的數學家布爾，在 1847 年發(fā)明了處理二值之間關系的邏輯數學計算法，包括聯合、相交、相減（ AND、 OR、 NOT）。我們可以利用放樣來實現很多復雜的模型構建。在需要建模時先繪制出目標的二維截面，然后拉伸出厚度。 ⑴ 精確的捕捉定位 在 AUTO CAD 里要求熟練運用點捕捉，線捕捉，交點捕捉，中心捕捉等功能。 ②將上面的文件導入 Multigen Paradigm Creator 中對三維立體模型進行為例貼圖和渲染，并輸出為 open flight 文件。 ②導入 3DS MAX 中建立三維立體模型。目前只 有通過 3D MAX， Multigen Creator 和 Photoshop 等軟件為三維模型進行一系列的處理，賦予合適的真實材質和紋理貼圖，在達到了預定的真實效果后，通過計算機輸出為圖形，動畫等文件，有時根據各種情況加入多媒體（音樂，圖像，影像）數據模塊，在視覺和聽覺上更能滿足用戶的需求。 ⑵ 采用三維影像方式建模 把 DEM， DOM， DLG 數據與航空攝影照片進行疊加，通過全數字攝影測量系統(tǒng)的處理生成三維影像。 在地物模型中主要考慮 建筑物、道路、橋梁和水域等地物的建模，而建筑物是城市模型中最關鍵的地物，它的建模對于三維城市可視化具有十分重要的意義。 地形是數字城市中最重要的地理對象，是城市實體的三維空間基礎。如圖 22： 圖 22： 航飛平臺 利用移動測繪系統(tǒng)獲取數據 移動式測繪系統(tǒng)就是一種以汽車為運載工具的綜合多種傳感器測繪系統(tǒng)，主要由 GPS 接收機，慣性導航系統(tǒng)， CCD 相機，激光雷達測距儀和運載平臺汽車組成，這套系統(tǒng)的特點在于能夠填補航空攝影測量技術在獲取數據時難以充分提供復雜地物的細節(jié)信息與人工地面數據采集時間過慢的不足。主要由三維激光掃描儀和系統(tǒng)軟件組成，這套系統(tǒng)能快速，方便，準確的對近距離靜態(tài)物體 進行測繪，獲取的空間精細三維坐標，給三維建模工作提供高精度的數據。在眾多領域顯現出巨大的 應用潛力，從而成為普遍關注的焦點，三維模型表示日益成為地球空間信息在線服務的主要方式。是傳統(tǒng)的二維空間信息的表達效果所不能比擬的。 微軟公司總裁和首席軟件設計師 Bill Gates 認為：“在當今世界，一座城市如果不跟蹤最新觀念，將技術運用到極限，明天它就可能成為一座鬼城。 涉密論文按學校規(guī)定處理。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過 的材料。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的成果作品。本人授權 大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。 關鍵詞 ： 虛擬城市、三維景觀動態(tài)仿真、數據獲取、 Multigen Creator 目錄 第 一 章 概述 ................................. ....................1 1． 1 研究背景和意義 .......................... ................... 1 1． 2 國內外研究現狀 .......................... ....................1 1． 3 本文主要研究內容 ..................... ......................2 第 二 章 城市三維建模 技 術 基礎 ................. ........ ......3 2． 1 采集屬性數據和紋理數據的手段 .................. ........ ......3 2． 1． 1利用三維激光掃描獲取數據 ...................... ........ ......3 2． 1． 2利用航空攝影測量技術獲取數據 ................... ........ ......3 2． 1． 3利用移動測繪系統(tǒng)獲取數據 ...................... ........ ......4 ． 4其他手段采集數據 .... ........... ............ ........ ......4 2． 2 城市三維模型的種類與建模方法 ..... ............ ........ ......4 2． 2． 1三維模型的種類 ............ ..... ............ ........ ......4 2． 2． 2三維建模的方法 ............ ..... ............ ........ ......5 2． 3 三維模型的處理與渲染輸出 ...... ..... .......... ........ ......5 第 三 章 城市三維模型 的構 建 ...... ............ ........ ......6 3． 1 城市三維建模的構建流程 .... ..... ............ ........ ......6 3． 1． 1基于 AUTO CAD 和 3D MAX的三維模型構建流程 ........ ........ .......6 3． 1． 2基于 Multigen Creator 的三維模型構建流程 ......... ........ ........6 3． 2 三維建模的關鍵技術 ............................ ..............6 3． 2． 1使用 AUTO CAD 和 3D MAX建模時的關鍵技術 ..........................6 3． 2． 2使用 Multigen Creator建模時的關鍵技術 ..........................8