虛擬仿真技術(shù)-虛擬現(xiàn)實(shí)報(bào)價(jià)-昂諾數(shù)字科技22

1、虛擬現(xiàn)實(shí)報(bào)報(bào)價(jià)以及銷銷售人員須須看教學(xué)目的：使業(yè)務(wù)人人員熟悉建建筑漫游動(dòng)畫和虛擬擬漫游的制制作流程、制作周期期、制作報(bào)報(bào)價(jià)以及相相關(guān)業(yè)務(wù)范范圍。建筑動(dòng)畫簡簡介: 建筑筑動(dòng)畫又稱稱房地產(chǎn)動(dòng)動(dòng)畫，是根根據(jù)建筑設(shè)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)谠趯I(yè)的計(jì)計(jì)算機(jī)上制制作出虛擬擬的建筑環(huán)環(huán)境，有地地理位置、建筑物外外觀、建筑筑物內(nèi)部裝裝修、園林林景觀、配配套設(shè)施、人物、動(dòng)動(dòng)物、自然然現(xiàn)象如風(fēng)風(fēng)、雨、雷雷鳴、日出出日落、陰陰晴月缺等等等都是動(dòng)動(dòng)態(tài)地存在在于建筑環(huán)環(huán)境中，可可以以任意意角度瀏覽覽。房地產(chǎn)產(chǎn)動(dòng)畫應(yīng)用用最廣的是是房地產(chǎn)開開發(fā)商對房房產(chǎn)項(xiàng)目的的廣告宣傳傳、工程投投標(biāo)、建設(shè)設(shè)項(xiàng)目審批批、環(huán)境介介紹、古建建筑保護(hù)、古建筑復(fù)

2、復(fù)原等。房房地產(chǎn)動(dòng)畫畫片的優(yōu)勢勢是能在房產(chǎn)產(chǎn)開發(fā)前進(jìn)進(jìn)行全方位位宣傳。建筑動(dòng)畫使使用的軟件件： CAAD、3DDS MAAX、MAAYA、PPhotooshopp、Afteer Efffectts、Premmieree、Fusiion等建筑動(dòng)畫服服務(wù)流程：一、雙方洽洽談，了解解客戶需求求1. 客戶戶提出制作作基本需求求 2. 項(xiàng)目目負(fù)責(zé)人與與客戶深入入地溝通,充分了解解項(xiàng)目情況況和客戶的的需求.3. 介紹紹公司相關(guān)關(guān)情況4. 為客戶戶提供合理理化建議和和專業(yè)咨詢詢5. 初步步建立運(yùn)作作框架二、簽署合合同、客戶戶支付預(yù)付付款1. 雙方方確定制作作內(nèi)容、時(shí)時(shí)間、價(jià)格格標(biāo)準(zhǔn)2. 雙方簽簽署制作合合同

3、 3. 客戶戶支付預(yù)付付款 4. 客戶戶提供制作作動(dòng)畫相關(guān)關(guān)資料及素素材三、制定動(dòng)動(dòng)畫制作方方案1. 我方方制定動(dòng)動(dòng)畫制作方方案2. 方案審審核調(diào)整階階段 3. 客戶戶確認(rèn)動(dòng)動(dòng)畫制作方方案四、制作階階段1. 我方方組建項(xiàng)目目制作小組組2. 我方方召開制作作會(huì)議,分配任務(wù)務(wù)3. 制作作過程中為為客戶呈現(xiàn)現(xiàn)分鏡頭畫畫面效果44. 分鏡鏡頭畫面審審核調(diào)整階階段5. 客戶確認(rèn)認(rèn)分鏡頭畫畫面效果五、動(dòng)畫樣樣片預(yù)演，驗(yàn)驗(yàn)收1. 為客客戶提交樣樣片2. 樣片審核核調(diào)整階段段 3. 客戶戶驗(yàn)收4. 客戶支支付余款六、項(xiàng)目結(jié)結(jié)束1. 項(xiàng)目目結(jié)束,整理備案案 2. 客戶戶滿意度調(diào)調(diào)查3. 我方提供供技術(shù)支持持 建

4、筑動(dòng)畫制制作流程1.腳本規(guī)規(guī)劃做之前要充充分做好腳腳本規(guī)劃和和設(shè)計(jì)，（如如主體要表表現(xiàn)什么和和整體效果果，哪一部部分需要細(xì)細(xì)致表現(xiàn)，鏡鏡頭的運(yùn)動(dòng)動(dòng)設(shè)計(jì)，每每個(gè)鏡頭片段段時(shí)間控制制，視覺效效果，音樂樂效應(yīng)，解解說詞與鏡頭畫面面的結(jié)合等等，決定哪哪些需要在在三維軟件件中制做，哪哪部分在后后期軟件中中處理等）（可以由甲甲方提供腳腳本，也可可由我方項(xiàng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人人同甲方進(jìn)進(jìn)行溝通共共同完成腳腳本規(guī)劃和和設(shè)計(jì)，時(shí)時(shí)間天左右右） 2.建立模模型 先建建立主體，（精精致點(diǎn)）次次要的可以以簡單制作作，模型要要盡量精簡簡數(shù)目。環(huán)環(huán)境規(guī)劃動(dòng)動(dòng)畫要先建建立起整體體地形布局局，再運(yùn)用用其它技巧巧去制作。 (需要24人來

5、完成成,時(shí)間需要要一周左右右)3.動(dòng)畫設(shè)設(shè)置 基本模型型完成后，先先將攝影機(jī)機(jī)的動(dòng)畫按按照腳本的的設(shè)計(jì)和表表現(xiàn)方向調(diào)調(diào)整好，當(dāng)當(dāng)場景中只只有主體建筑物時(shí)時(shí)，就要先先設(shè)定好攝攝影機(jī)的動(dòng)動(dòng)畫，然后再設(shè)定定其他物體體動(dòng)畫。 4.貼圖燈燈光 模型型的動(dòng)畫完完成后，為為模型賦材材質(zhì)，再設(shè)設(shè)燈光。后后根據(jù)攝像像機(jī)動(dòng)畫設(shè)設(shè)定好的方方向進(jìn)行細(xì)細(xì)部調(diào)節(jié)。 5.環(huán)境制制作 調(diào)整好貼貼圖和燈光光后再加入入環(huán)境，（樹樹木，人物物，汽車等等） 6.渲染輸輸出 根據(jù)據(jù)制作需要要渲出不同同尺寸和分分辨率的動(dòng)動(dòng)畫。 (動(dòng)畫設(shè)設(shè)置,貼圖燈光光,環(huán)境制作作,渲染輸出出這幾個(gè)部部分因?yàn)榧技夹g(shù)要求比比較高,關(guān)系到一一部動(dòng)一的的好壞,

6、所以一般般由技術(shù)骨骨干來制作作完成,需要2到3人左右時(shí)時(shí)間一周至至二周左右右)7.后期處處理 渲完完后。用后后期軟件進(jìn)進(jìn)行修改和和調(diào)整，（如如加入景深深，霧，矯矯正顏色等等） (一般一一個(gè)專業(yè)后后期人員即即可完成時(shí)時(shí)間37天左右)8.非編輸輸出 最后將將分鏡頭的的動(dòng)畫按順順序加入，加加入轉(zhuǎn)場，剪剪輯后輸出出所需格式式。（由后期人人員獨(dú)自完完成，時(shí)間間天左右右即可完成成）虛擬漫游簡簡介：虛擬漫游是是虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)（VR）技術(shù)的重要分支，在建筑、旅游、游戲、航空航天、醫(yī)學(xué)等多種行業(yè)發(fā)展很快。虛擬建筑場景漫游或稱建筑場景虛擬漫游是虛擬漫游的一個(gè)代表性方面，是虛擬建筑場景建立技術(shù)和虛擬漫游技術(shù)的結(jié)合。前者

7、是基礎(chǔ)，后者是系統(tǒng)運(yùn)行方法。虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)應(yīng)用: 房地產(chǎn)銷售售、城市規(guī)規(guī)劃、建筑筑設(shè)計(jì)、室室內(nèi)設(shè)計(jì)、園林規(guī)劃劃、古跡復(fù)復(fù)原、虛擬擬旅游、數(shù)數(shù)字展館、產(chǎn)品互動(dòng)動(dòng)演示、港港口物流、道路橋梁梁、模擬駕駕駛、實(shí)訓(xùn)訓(xùn)教學(xué)、軍軍事模擬、流程模擬擬、試景仿仿真等領(lǐng)域域。以下五類需需求，最適適合用三維維虛擬互動(dòng)動(dòng)技術(shù)演示示（展示）：注重交互體體驗(yàn)感的： 地產(chǎn)銷售演演示、城市市規(guī)劃演示示、培訓(xùn)教教學(xué)，模擬擬駕駛，游游戲等；注重功能演演示的：產(chǎn)品功能演演示、施工工流程演示示、帶數(shù)據(jù)據(jù)庫的功能能演示等一般手段難難已展示：施工過程、碰撞演示示、地下管管線、災(zāi)震震預(yù)案、機(jī)機(jī)械內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)等抽象、不直直觀的：基因試驗(yàn)、科學(xué)試驗(yàn)

8、驗(yàn)、數(shù)據(jù)模模型、復(fù)雜雜結(jié)構(gòu)、流流程變化、化學(xué)、醫(yī)醫(yī)學(xué)等當(dāng)前不存在在的：古跡復(fù)原、文物數(shù)字字化建設(shè)、土地開發(fā)發(fā)、未來重重要規(guī)劃等等虛擬漫游使使用的軟件件：CAD、33DS MMAX、MMAYA、Phottoshoop、VRP、VRMAAP、C3D、QQ3D等虛擬漫游制制作過程：由于虛擬漫漫游可操作作性強(qiáng)，用用戶可以以以任意角度度去瀏覽整整個(gè)場景，所所以不需要要建筑動(dòng)畫畫那樣詳細(xì)細(xì)的腳本，只只需要列出出客戶的一一些特別要要求即可（如如季節(jié)、天天氣、配樂樂、固定動(dòng)動(dòng)畫鏡頭的的安排等），所以以制作過程程相對比較較簡單，大大體上分為為以下幾個(gè)個(gè)步驟：模型制作根據(jù)CADD圖紙制作作出低模，因因?yàn)楝F(xiàn)有虛虛擬

9、漫游引引擎的性能能限制，所所以模型的的面數(shù)不能能太高。貼圖制作和和燈光設(shè)置置 由于模型型精度很低低，所以對對貼圖的要要求就相對對較高，很很多細(xì)節(jié)需需要手工去去調(diào)整。調(diào)調(diào)整好貼圖圖后根據(jù)客客戶的要求求設(shè)置好燈燈光。貼圖烘焙 將軟件中中設(shè)置好的的燈光進(jìn)行行烘焙，使使制作好的的貼圖中帶帶有燈光信信息。動(dòng)畫設(shè)置 根據(jù)客戶戶的需要設(shè)設(shè)定攝像機(jī)機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡跡，如果客客戶不需要要固定動(dòng)畫畫鏡頭則此此步驟可省省略。導(dǎo)入引擎 將做好的的模型、貼貼圖、動(dòng)畫畫導(dǎo)入到引引擎，然后后在引擎中中設(shè)置天氣氣效果，檢檢查無誤后后即可生成成可執(zhí)行文文件提交給給客戶。生成可執(zhí)行行文件供用用戶使用 番茄豬豬 20110-8-19附報(bào)

10、價(jià)參考考表： 建筑效果果圖報(bào)價(jià)：一、室外建建筑：1、大型鳥鳥瞰：50000面議/張張（加圖片片與詳細(xì)說說明）這種類型型的鳥瞰圖圖由于地塊塊區(qū)域大，地地形復(fù)雜，建建筑物模型型量大，相相對制作難難度與制作作工作量模模型與后期期工作量也也相對較大大，所以價(jià)價(jià)格方面要要高一些。 2、中型鳥鳥瞰：2000050000/張此類鳥瞰圖圖地塊相對對中等大小小，地塊大大小在一平平方公理內(nèi)內(nèi)，模型類類型相互之之間有共同同特點(diǎn)，對對于制作相相對可以節(jié)節(jié)省工作時(shí)時(shí)間與制作作量。3、大型空空間：1660020000/張此種類型的的效果圖模模型量要求求相對復(fù)雜雜，對模型型的制作量量相對要求求比較高，視視野開闊，建建筑物景

11、物物場景相對對較大。4、中型空空間：1220016000/張此類效果圖圖相對模型型制作有一一定的重復(fù)復(fù)性，對后后期要求比比較高，制制作起來如如果要有好好的效果對對后期渲染染師與后期期制作師的的技能要求求較高。對對平面技巧巧方面要求求設(shè)計(jì)師經(jīng)經(jīng)驗(yàn)豐富才才能達(dá)到最最終客戶所所需求的效效果。5、小型空空間：800011200/張一般此種效效果圖屬于于單體模型型建筑，對對模型制作作相對簡單單，后期制制作方面也也不是特別別的復(fù)雜。二、室內(nèi)建建筑：1、大型空空間：1880026000/張室內(nèi)效果圖圖行業(yè)由于于受到裝飾飾裝修公司司以及一些些初學(xué)者的的不斷的低低價(jià)使得價(jià)價(jià)格方面完完全與制作作不成正比比。2、中

12、型空空間：1220018000/張3、小型空空間：600011200/張三、夜景（燈燈光設(shè)計(jì)）1、大型鳥鳥瞰：50000面議/張張2、中型鳥鳥瞰：2000050000/張3、大型空空間：1660020000/張4、中型空空間：1220016000/張5、小型空空間：800011200/張根據(jù)具體的的制作內(nèi)容容、技術(shù)復(fù)復(fù)雜度、時(shí)時(shí)間長度等等內(nèi)容，價(jià)價(jià)格另定。建筑動(dòng)畫報(bào)報(bào)價(jià)：詳細(xì)報(bào)價(jià)請請參考公司司報(bào)價(jià)表。虛擬漫游報(bào)報(bào)價(jià)表：室內(nèi)虛擬漫漫游按照平平方計(jì)費(fèi)，每每平米報(bào)價(jià)價(jià)200元元左右，具具體制作費(fèi)費(fèi)用需要根根據(jù)制作內(nèi)內(nèi)容、技術(shù)術(shù)復(fù)雜度等等另定 來來源： HYPERLINK 第三三維度 作者者：未知 原

13、文數(shù)字測圖圖成果的三三維可視化化11 系統(tǒng)研研究背景 隨隨著計(jì)算機(jī)機(jī)三維圖形形技術(shù)的日日益成熟，人人們對三維維信息的需需求與日俱俱增。當(dāng)前前三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)已廣廣泛應(yīng)用于于三維城市市規(guī)劃、環(huán)環(huán)境監(jiān)測、電信、公公共營救操操作、風(fēng)景景區(qū)規(guī)劃、地質(zhì)和礦礦產(chǎn)活動(dòng)、交通監(jiān)控控、房地產(chǎn)產(chǎn)、水文地地質(zhì)活動(dòng)、實(shí)用管理理和 HYPERLINK /Topics/file6.html 軍事應(yīng)用等等。因此，對對數(shù)字測圖圖的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html

14、虛虛擬現(xiàn)實(shí)研研究是順應(yīng)應(yīng)時(shí)代的需需求。 數(shù)數(shù)字測圖成成果的三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)，這里的的數(shù)字測圖圖指地面數(shù)數(shù)字測圖。對應(yīng)于各各種測圖技技術(shù)，三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)的數(shù)據(jù)源源還有攝影影測量、遙遙感和航拍拍數(shù)據(jù)（二二維柵格數(shù)數(shù)據(jù)），但但基于這些些數(shù)據(jù)的三三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)，所需需人力和物物力都是相相當(dāng)大的，而而且數(shù)據(jù)量量龐

15、大。并并且在當(dāng)前前地面數(shù)字字測圖技術(shù)術(shù)廣泛采用用的情況下下，研究地地面數(shù)字測測圖成果的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)是迫迫切的。 數(shù)數(shù)字測圖成成果的三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)研究具有有重要的意意義，對于于一個(gè)預(yù)開開發(fā)區(qū)域的的設(shè)計(jì)平面面圖，三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)設(shè)計(jì)可預(yù)預(yù)見設(shè)計(jì)建建筑物在空空間的位置置與形象，供供設(shè)計(jì)人員員檢查設(shè)計(jì)計(jì)構(gòu)思

16、中存存在的問題題，消除設(shè)設(shè)計(jì)中的疏疏漏和錯(cuò)誤誤，避免建建成后的遺遺憾。更重重要的是三三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)為為管理者審審查設(shè)計(jì)方方案提供了了直觀的方方案形象。對于一個(gè)個(gè)已開發(fā)區(qū)區(qū)域的平面面圖，三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)設(shè)計(jì)可以以模擬、表表示、管理理、分析該該區(qū)域中的的三維空間間實(shí)體及其其相關(guān)信息息。另一方方面，它是是三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html

17、 虛擬擬現(xiàn)實(shí)地圖圖的一個(gè)雛雛形，是實(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)字地地球的基礎(chǔ)礎(chǔ)，是三維維GIS實(shí)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)礎(chǔ)，可應(yīng)用用于 HYPERLINK /Topics/file6.html 軍事、交通通、旅游、通信、城城市規(guī)劃、房產(chǎn)等方方面。 1.1 三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)的方方法 當(dāng)當(dāng)前三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛虛擬現(xiàn)實(shí)的的方法，按按建模方法法可分為基基于圖形的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.h

18、tml 虛擬擬現(xiàn)實(shí)、基基于圖像的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)和圖圖形與圖像像相結(jié)合的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)；按按開發(fā)語言言可分為基基于OpeenGL的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)、基基于DirrectXX的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛虛擬現(xiàn)實(shí)和和基于Innte

19、rnnet的三三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)。 一一、建模方方法 11、基于圖圖形的三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)方法 基基于圖形的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)方法法可分為以以下幾類： 11) 影像像與DEMM相結(jié)合 利利用DEMM生成三維維地形透視視圖，將航航空或航天天遙感影像像作為紋理理映射到地地形表面，可可構(gòu)成一個(gè)個(gè)面積比較較大的三維維地形

20、景觀觀。這是目目前三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛虛擬現(xiàn)實(shí)地地形采用的的常用方法法。 22) 基于于2D GGIS 在在2D GGIS的基基礎(chǔ)上，利利用DEMM作為地物物的載體，用用制圖學(xué)的的原理和方方法模擬地地表紋理，利利用地物的的坐標(biāo)數(shù)據(jù)據(jù)和屬性數(shù)數(shù)據(jù)中的高高度信息和和模擬紋理理來構(gòu)建建建筑物等地地物對象。在此基礎(chǔ)礎(chǔ)上可進(jìn)行行一些簡單單的量測和和查詢功能能，但因使使用的是模模擬紋理，真真實(shí)感較差差。 33) 純?nèi)S構(gòu)建 純純?nèi)S構(gòu)建建可根據(jù)數(shù)數(shù)據(jù)獲取方方式的差異異，分類如如下： aa）激光掃掃描方式建建模。利用用機(jī)載

21、或地地面激光掃掃描儀獲取取地物的三三維數(shù)據(jù)，然然后配合地地物攝影影影像或遙感感影像進(jìn)行行三維建模模。 bb) 利用用航空立體體像對的方方法：利用用目標(biāo)提取取技術(shù)，實(shí)實(shí)現(xiàn)航空影影像房屋三三維數(shù)據(jù)的的半自動(dòng)測測量，進(jìn)而而在地面與與建筑物表表面二維半半不規(guī)則三三角網(wǎng)和原原始數(shù)字影影像的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)建筑物可可見表面紋紋理恢復(fù)，重重建三維景景觀。 cc) 利用用造型軟件件建模。如如：3DMMAX、AAutoCCAD、MMultiigen、Mayaa等。 22、基于圖圖像的三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí) 對對于實(shí)時(shí)真真

22、實(shí)感圖形形生成來說說，基于圖圖像的繪制制是一種功功能強(qiáng)大的的新方法。它在簡略略的幾何描描述的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，生成成具有較高高真實(shí)感的的三維場景景，同時(shí)提提供令人信信服的動(dòng)畫畫效果。考考慮使用基基于圖像的的繪制方法法，除了因因?yàn)閷?shí)時(shí)渲渲染的要求求，另一個(gè)個(gè)原因是獲獲取現(xiàn)實(shí)物物體幾何模模型的困難難。 基基于圖像的的建模技術(shù)術(shù)的演變主主要在兩個(gè)個(gè)不同的研研究領(lǐng)域進(jìn)進(jìn)行探索。 11）紋理貼貼圖（Teexturre maappinng）、環(huán)環(huán)境貼圖（EEnvirronmeent mmappiing） 在在計(jì)算圖形形中，人們們通過將圖圖像粘貼于于幾何模型型表面（紋紋理貼圖）來來增強(qiáng)近似似幾何繪制制法的視覺覺真實(shí)

23、效果果，正是對對這種真實(shí)實(shí)效果的渴渴求，推動(dòng)動(dòng)了基于圖圖像繪制系系統(tǒng)的發(fā)展展。隨后，人人們將圖像像用于近似似球形光照照效果中（環(huán)環(huán)境貼圖）。 22）全景建建模法 全全景建模法法是用一系系列參考圖圖像描述場場景的方法法。這些參參考圖像被被變形和組組合，以便便構(gòu)成在任任意觀察點(diǎn)點(diǎn)的場景表表示法。變變形函數(shù)由由圖像流場場信息來定定義，該信信息既可通通過輸入提提供，也可可參考圖像像派生而得得。 33、基于圖圖形與基于于圖像相結(jié)結(jié)合的三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí) 綜綜合基于圖圖形與基于于圖像兩種種三維 HYPERLIN

24、K /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)術(shù)，充分利利用兩者的的優(yōu)勢，在在不損耗系系統(tǒng)繪制性性能的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，構(gòu)造造既具有高高度真實(shí)感感的三維景景觀，又可可方便地構(gòu)構(gòu)建三維實(shí)實(shí)體對象之之間的拓?fù)鋼潢P(guān)系，與與GIS數(shù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，以以構(gòu)成成熟熟的3D GIS系系統(tǒng)，是目目前發(fā)展的的趨勢。 二二、開發(fā)語語言 11、基于OOpenGGL與DiirecttX的三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí) WWindoows平臺(tái)臺(tái)下，OppenGLL和DirrectXX是兩個(gè)開開

25、發(fā)三維圖圖形應(yīng)用程程序的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，其中DDirecctX雖能能提供實(shí)時(shí)時(shí)三維圖形形生成功能能，但主要要應(yīng)用在游游戲等低端端圖形應(yīng)用用程序方面面；而OppenGLL則提供了了二維和三三維建模、變換、光光線處理、色彩處理理、紋理映映射、運(yùn)動(dòng)動(dòng)模糊、動(dòng)動(dòng)畫和實(shí)時(shí)時(shí)交互等功功能，是繪繪制真實(shí)感感三維圖形形、建立三三維交互場場景、實(shí)現(xiàn)現(xiàn) HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)的高性能能圖形開發(fā)發(fā)工具軟件件包。與DDirecctX相比比，用OppenGLL來繪制三三維場景具具有圖形質(zhì)質(zhì)量高、程程序可移植植性好等優(yōu)優(yōu)點(diǎn)。 22、基于IInte

26、rrnet的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí) IInterrnet和和WWW技技術(shù)的出現(xiàn)現(xiàn)和興起，開開創(chuàng)了一個(gè)個(gè)以計(jì)算機(jī)機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基基礎(chǔ)的信息息時(shí)代。隨隨著基于WWeb技術(shù)術(shù)的應(yīng)用不不斷推廣以以及3D技技術(shù)的日益益成熟，人人們逐漸意意識(shí)到 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生生的三維頁頁面可在WWeb網(wǎng)上上展示其迷迷人的風(fēng)采采，于是WWeb3DD應(yīng)運(yùn)而生生。目前WWeb3DD分布式計(jì)計(jì)算的幾種種成熟技術(shù)術(shù)主要是：Mirccrosooft的DD

27、COM技技術(shù)（Diistriibuteed Coomponnent Objeect MModell，分布構(gòu)構(gòu)件對象模模型）、OOMG（OObjecct Maanageementt Grooup，對對象管理集集團(tuán)）的CCORBAA（Commmon Objeect RRequeest BBrokeer Arrchittectuure，公公共對象請請求代理體體系結(jié)構(gòu)）技技術(shù)和SUUN的JAAVA技術(shù)術(shù)等三種。 1.2 三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)的主主要軟件 當(dāng)當(dāng)前Arcc/inffo、MaapInffo、MAAPG

28、ISS、SupperMaap、GeeoStaar等這些些國內(nèi)外專專業(yè)二維GGIS軟件件都有自己己專有的三三維GISS子系統(tǒng)。 但這些些三維GIIS子系統(tǒng)統(tǒng)主要是對對地形的三三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)與分析析。 目目前，三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)已開始用用于海洋、水文地質(zhì)質(zhì)、環(huán)境、 HYPERLINK /Topics/file6.html 軍事、交通通、旅游、商業(yè)、通通信、城市市規(guī)劃、房房產(chǎn)等各個(gè)個(gè)領(lǐng)域，也也相繼出現(xiàn)現(xiàn)了大量

29、的的相關(guān)的三三維景觀可可視化軟件件系統(tǒng)。其其中比較專專業(yè)的系統(tǒng)統(tǒng)軟件或平平臺(tái)有： 一一、被美國國國家圖像像和制圖局局（NIMMA）評為為最優(yōu)的EERDASS公司的IIMAGIINE VVirtuual GGIS 該該系統(tǒng)為三三維環(huán)境下下的可視化化分析工具具提供了GGIS的功功能。它能能夠使用戶戶對三維圖圖像進(jìn)行實(shí)實(shí)時(shí)地查詢詢與交互操操作，而這這個(gè)三維透透視圖像可可以是任何何形式的柵柵格或矢量量的空間地地理信息。 其其主要的功功能包括：三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)分析析、交互可可視化、威威脅分析、以及三維維對象的

30、鏈鏈接集成、實(shí)時(shí)貫穿穿飛行、同同時(shí)能夠建建立無論數(shù)數(shù)據(jù)大小的的虛擬世界界。 二二、國內(nèi)適適普軟件有有限公司的的IMAGGIS CClasssic（三三維可視地地理信息系系統(tǒng)） 該該系統(tǒng)是一一套以數(shù)字字正射影像像(DOMM)、數(shù)字字地面模型型(DEMM)、數(shù)字字線劃圖(DLG)和數(shù)字柵柵格圖(DDRG)作作為綜合處處理對象的的 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)管理 GGIS 系系統(tǒng)。它分分為兩大部部分：三維維地理信息息系統(tǒng)和平平面圖形編編輯系統(tǒng)。通常，二二維圖形在在平面編輯輯系統(tǒng)中經(jīng)經(jīng)過編輯整整形后，即即可輸出到到三維系統(tǒng)

31、統(tǒng)中進(jìn)行三三維實(shí)體的的重建和管管理，用戶戶可對其進(jìn)進(jìn)行查詢分分析、屬性性定義以及及各種可視視化操作和和圖形輸出出等操作。 三三、國內(nèi)靈靈圖VRMMap 22.X VVRMapp 2.XX是三維地地理信息系系統(tǒng)平臺(tái)軟軟件。它支支持OPEENGL 和 DiirecttX 兩種種國際主流流的圖形標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，在驅(qū)驅(qū)動(dòng)層對兩兩者進(jìn)行了了統(tǒng)一。因因此，VRRMap可可以充分利利用計(jì)算機(jī)機(jī)硬件的性性能和當(dāng)前前最先進(jìn)的的圖形學(xué)技技術(shù)。其全全組件式體體系可以保保證任何的的核心層改改進(jìn)都可以以無縫的集集成到用戶戶的系統(tǒng)中中。 四四、國內(nèi)武武漢吉奧公公司的CyyberCCity CCyberrCityy是Winndow

32、ss平臺(tái)下基基于專業(yè)化化測量和地地理信息系系統(tǒng)技術(shù)的的三維重建建數(shù)字化系系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)三維景觀觀的快速生生成、漫游游、編輯、虛擬設(shè)計(jì)計(jì)以及3DD屬性信息息的編輯、查詢、瀏瀏覽和修改改等。 五五、國內(nèi)上上海杰圖三三維展示系系統(tǒng) 該該系統(tǒng)的一一系列產(chǎn)品品主要采用用全景建模模法。其中中，三維場場景展示制制作系統(tǒng)-造景景師，提供供了一種在在因特網(wǎng)上上或者在各各種多媒體體系統(tǒng)上逼逼真展示三三維場景的的嶄新方法法。它能通通過對一個(gè)個(gè)現(xiàn)實(shí)場景景進(jìn)行拍攝攝得到的圖圖像進(jìn)行自自動(dòng)處理，自自動(dòng)生成交交互式、極極富沉浸感感的全景。用戶可以以通過鼠標(biāo)標(biāo)或者按鍵鍵方便自如如地觀看場場景的任意意角度，或或者在場景景之間漫游

33、游。 三三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)，重要要的是建模模。目前比比較專業(yè)的的三維建模模軟件主要要有：3DDMAX、MAYAA和MulltiGeen Crreatoor。 隨隨著Intterneet和WWWW技術(shù)的的普及，出出現(xiàn)了WWWW上3DD漫游瀏覽覽。目前比比較常用的的是基于VVRML的的一系列瀏瀏覽器114。如如由愛爾蘭蘭、俄羅斯斯合資的公公司Parralleelgraaphiccs推出的的VRMLL瀏覽插件件：Corrtonaa VRMML Cllientt；Blaaxxunn公司的VVRML瀏瀏覽器CC

34、C3D； Cosmmo瀏覽器器、Pivveronn瀏覽器、VRMLL97-oobjecct瀏覽器器、WorrldViiew瀏覽覽器等。 11.3 三三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)的主要要問題 當(dāng)前三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)存在的一一些主要問問題有： 11、建模工工作量大 如如果要逼真真顯示三維維場景中的的地物，則則系統(tǒng)中需需要有專門門精細(xì)建模模的模塊，或或者在第三三方建模軟軟件中進(jìn)行行地物建模模。開發(fā)這這樣的系統(tǒng)統(tǒng)，建立一一個(gè)

35、大范圍圍的三維場場景所需要要的時(shí)間和和工作量都都是相當(dāng)巨巨大的。 如如果要快速速創(chuàng)建三維維場景中的的地物，則則可以采用用系統(tǒng)自動(dòng)動(dòng)生成，生生成的地物物模型只能能是一些簡簡單形體（長長方體、圓圓柱體、圓圓錐等）的的組合體，這這樣建立的的模型逼真真度差。 22、無法表表達(dá)實(shí)體間間的空間關(guān)關(guān)系 由由于三維場場景所需處處理的數(shù)據(jù)據(jù)量相當(dāng)龐龐大，所以以，大多數(shù)數(shù)相關(guān)軟件件為了能夠夠在一般的的PC機(jī)上上正常運(yùn)行行，采用了了不具有拓拓?fù)潢P(guān)系的的建模技術(shù)術(shù)。 33、難以快快速顯示大大范圍場景景 三三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)大

36、范圍圍場景，所所需處理的的數(shù)據(jù)量是是相當(dāng)龐大大的，所以以在一般的的PC機(jī)上上是難實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的，或者者是無法快快速顯示的的。因而很很多三維場場景系統(tǒng)顯顯示小范圍圍場景效果果非常好，顯顯示大范圍圍場景時(shí)，則則無法運(yùn)行行。 22 數(shù)據(jù)獲獲取 第三維維空間數(shù)據(jù)據(jù)在這里主主要是指地地物高度和和紋理數(shù)據(jù)據(jù)。如何獲獲取這些數(shù)數(shù)據(jù)是目前前三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)區(qū)域域地形圖的的一個(gè)難點(diǎn)點(diǎn)。現(xiàn)在我我們概述一一下獲取這這些數(shù)據(jù)的的一些常用用方法。參參考文獻(xiàn)為為：孫敏，陳陳軍.3維維城市模型型的數(shù)據(jù)獲獲取方法評評述J .測繪繪通報(bào)，

37、22000年年，第111期 。 HYPERLINK /documents/documentspic/2010102812182141453.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 22.1 第第三維空間間數(shù)據(jù)獲取取 一一、建筑物物高度數(shù)據(jù)據(jù)獲取 建建筑物高度度數(shù)據(jù)獲取取，目前主主要有如下下幾種方式式： HYPERLINK /documents/documentspic/2010102812185268078.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 11）在2DDGIS數(shù)數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)礎(chǔ)上按層數(shù)數(shù)粗略求算算建筑物高高度。這種種方法獲取取的建筑物物高度數(shù)據(jù)據(jù)只是一個(gè)個(gè)估計(jì)值，且且所有建筑筑

38、物只能用用平頂表達(dá)達(dá)，或者人人為地加一一個(gè)修飾性性屋頂（如如上圖（aa）。 22）用人工工或半自動(dòng)動(dòng)的方式借借助軟件基基于影像獲獲取（以建建筑物屋頂頂數(shù)據(jù)為主主）。通過過該方法獲獲取的數(shù)據(jù)據(jù)重構(gòu)的建建筑物形狀狀接近實(shí)際際，但工作作量仍然很很大（如上上圖（b）。 33）以研究究算法為主主，從影像像中直接提提取建筑物物高度以及及其他信息息。這是一一種高效的的方法，但但目前還不不適于進(jìn)行行大批量數(shù)數(shù)據(jù)的自動(dòng)動(dòng)處理（如如上圖（cc）。 44）用Aiirborrne LLaserr Scaannerr結(jié)合空中中影像，經(jīng)經(jīng)過算法處處理提取建建筑物高程程、紋理以以及其他數(shù)數(shù)據(jù)；該方方法獲取速速度快，但但后續(xù)

39、處理理工作量大大，費(fèi)用可可觀，是一一種很有發(fā)發(fā)展前途的的方法 （如如上圖（dd）。 55）用Laaser rangger ffindeer結(jié)合CCCD相機(jī)機(jī)從地面獲獲取建筑物物高度及紋紋理數(shù)據(jù)；該方法獲獲取速度快快、但工作作量大，且且后續(xù)處理理工作量也也很大。 二二、紋理數(shù)數(shù)據(jù)獲取 由由于航空影影像很容易易得到，因因此地形紋紋理與建筑筑物頂部紋紋理較易獲獲取，相對對而言建筑筑物側(cè)面紋紋理的獲取取遇到了與與建筑物高高度獲取同同樣的問題題，目前學(xué)學(xué)者們提出出的獲取方方法可以概概括為如下下幾種： HYPERLINK /documents/documentspic/201010281219295037

40、4.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 11）由計(jì)算算機(jī)做簡單單模擬繪制制。這種方方法采用了了矢量紋理理，其優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是數(shù)據(jù)量量少、建立立的模型瀏瀏覽速度快快，但缺乏乏真實(shí)感 （如上圖圖（d）。 22）地面攝攝影像片直直接提取。這種方法法需要用相相機(jī)拍攝大大量的建筑筑物側(cè)面照照片，其獲獲取速度慢慢，且涉及及數(shù)據(jù)量大大，后續(xù)處處理工作量量也很大，但但所建模型型真實(shí)感強(qiáng)強(qiáng) （如上上圖（b）。 33）根據(jù)攝攝影像片由由計(jì)算機(jī)生生成。對具具有相似的的紋理的建建筑物，使使用計(jì)算機(jī)機(jī)提取其特特征紋理，對對這些建筑筑物進(jìn)行批批系統(tǒng)中獲獲取這些數(shù)數(shù)據(jù)的方法法。 2.2 系統(tǒng)獲取取第三維空空間數(shù)據(jù)方方法

41、數(shù)字測圖圖系統(tǒng)MAAPSUVV+全站儀儀（外業(yè)，軟軟硬件）采采集的數(shù)據(jù)據(jù)，經(jīng)數(shù)字字測圖系統(tǒng)統(tǒng)MAPSSUV （內(nèi)內(nèi)業(yè)，軟件件）處理后后的文件SSUV是數(shù)數(shù)字測圖成成果三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛虛擬現(xiàn)實(shí)系系統(tǒng)的數(shù)據(jù)據(jù)源。 從從SUV文文件中可獲獲取的信息息有： DDEM，地地物的平面面幾何要素素，居民房房屋的層數(shù)數(shù)。 第第3維空間間數(shù)據(jù)地物物高度和，無無法獲取。如何獲取取這些數(shù)據(jù)據(jù)成了一個(gè)個(gè)難點(diǎn)。 為為了自動(dòng)化化地、快速速地生成一一種簡單的的與MAPPSUV系系統(tǒng)生成的的平面圖完完全對應(yīng)的的三維圖象象，我們最最終采用了

42、了下述方法法： 一一、地物高高度數(shù)據(jù)的的獲取 從從SUV文文件中獲取取房屋層數(shù)數(shù)，給每層層賦予2.5m的高高度值，植植被及其它它地物根據(jù)據(jù)其所表示示現(xiàn)實(shí)中地地物的常規(guī)規(guī)高度賦予予高度值，這這個(gè)高度值值用戶可以以修改。 HYPERLINK /documents/documentspic/201010281220498571.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 二二、紋理數(shù)數(shù)據(jù)的獲取取 系系統(tǒng)自動(dòng)地地根據(jù)編碼碼，給每種種地物分配配一定的紋紋理數(shù)據(jù)。用戶可以以進(jìn)行實(shí)地地拍攝提取取紋理，然然后修改地地物紋理信信息。如上上圖，一個(gè)個(gè)植被編碼碼對應(yīng)一個(gè)個(gè)紋理文件件（植被圖圖片文件），一一個(gè)房屋對

43、對應(yīng)兩個(gè)紋紋理文件：屋頂和墻墻面。 33 數(shù)據(jù)建建模 當(dāng)前三三維建模方方法可分為為基于圖形形的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛虛擬現(xiàn)實(shí)和和基于圖像像的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛虛擬現(xiàn)實(shí)；按開發(fā)語語言可分為為基于OppenGLL的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛虛擬現(xiàn)實(shí)、基于DiirecttX的三維維 HYPERLINK /Documents/201002/02-1051353

44、8507.html 虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)和基于IInterrnet的的三維 HYPERLINK /Documents/201002/02-10513538507.html 虛擬擬現(xiàn)實(shí)。 HYPERLINK /documents/documentspic/2010102812204839042.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 33.1 三三維模型的的幾何描述述 一一、邊界表表示法（BBR法：BBounddary Reprresenntatiion SSchemme） 邊邊界表示法法是以物體體邊界為基基礎(chǔ)的定義義和描述三三維物體的的方法，它它能給出完完整和顯式式的界面描描述。邊界界表示的數(shù)數(shù)據(jù)

45、結(jié)構(gòu)一一般用體表表、面表、環(huán)表、邊邊表和頂點(diǎn)點(diǎn)表5層描描述。 更更多描述 邊邊界表示法法強(qiáng)調(diào)物體體外表的細(xì)細(xì)節(jié)，詳細(xì)細(xì)記錄構(gòu)成成物體的所所有幾何元元素的幾何何信息及其其相互間的的聯(lián)接關(guān)系系即拓?fù)湫判畔?。邊界界表示的缺缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)據(jù)量大，數(shù)數(shù)據(jù)關(guān)系復(fù)復(fù)雜。它對對物體幾何何特征的整整體描述能能力弱，不不能反映物物體的構(gòu)造造過程和特特點(diǎn)，也不不能記錄物物體的組成成元素的原原始特征。目前邊界界表示是三三維模型表表示中使用用最廣泛的的表示方法法之一。 邊邊界表示法法的關(guān)鍵是是如何表示示一個(gè)3DD表面。表表面的表示示方法大致致分為代數(shù)數(shù)表示和參參數(shù)表示兩兩種，代數(shù)數(shù)表示又分分為隱式表表示和顯式式表示。 顯顯

46、式表示為為：S（x，yy，z）zf（xx，y） 隱隱式表示為為：S（x，yy，z）F（x，yy，z）0 參參數(shù)表示為為：S（x，yy，z）xh（uu，v），yyg（uu，v），zzf（uu，v） 與與邊界表示示法類似的的還有線框框表示法（WWire Framme Reepressentaationn），它通通過一組定定義邊界的的邊界來表表示對象形形狀。這種種方法的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是它的的表達(dá)能力力取決于線線表示所能能允許的復(fù)復(fù)雜程度，簡簡化了模型型的生成，提提供了一個(gè)個(gè)大的域。缺點(diǎn)是對對象的表示示不唯一，與與此相聯(lián)系系的是不能能生成高效效的顯示，不不能計(jì)算整整數(shù)特征以以及不能唯唯一定義空空間。 二二、結(jié)

47、構(gòu)實(shí)實(shí)體幾何表表示法（CCSG法：Consstrucctivee Sollid GGeomeetry） CCSG表示示的基本概概念是由VVoelccker和和Requuichaa提出的，它它是一種由由簡單的幾幾何形體（通通常稱為體體素，例如如球、圓柱柱、圓錐等等）通過正正則Boooleann運(yùn)算（并并、交、差差）構(gòu)造復(fù)復(fù)雜三維物物體的表示示方法。用用CSG方方法表示一一個(gè)復(fù)雜物物體可以描描述為一棵棵樹，樹的的葉結(jié)點(diǎn)為為基本體素素，中間結(jié)結(jié)點(diǎn)為正則則集合運(yùn)算算，這棵樹樹稱為CSSG樹。其其具體定義義如下： 樹中中的葉結(jié)點(diǎn)點(diǎn)對應(yīng)于一一個(gè)體素并并記錄體素素的基本定定義參數(shù)； 樹的的根結(jié)點(diǎn)和和中間結(jié)點(diǎn)

48、點(diǎn)對應(yīng)于一一個(gè)正則集集合運(yùn)算符符； 一棵棵樹以根結(jié)結(jié)點(diǎn)和中間間結(jié)點(diǎn)作為為查詢和操操作的基本本單元，它它對應(yīng)于一一個(gè)物體名名。 用CSGG樹表示一一個(gè)復(fù)雜物物體比較簡簡潔，它所所表示的物物體的有效效性是由基基本體素的的有效性和和集合運(yùn)算算和正則性性而自動(dòng)得得到保證的的。由于CCSG樹提提供了足夠夠多的信息息以判斷空空間任一點(diǎn)點(diǎn)在它所定定義的體內(nèi)內(nèi)、體外或或體的表面面上，因此此它可以唯唯一地定義義一個(gè)并支支持對這個(gè)個(gè)物體的一一切幾何性性質(zhì)的計(jì)算算。 CCSG表示示法構(gòu)造幾幾何形體時(shí)時(shí)，先定義義體素，然然后通過正正則集合運(yùn)運(yùn)算將體素素拼合成所所需要的三三維物體。所以一個(gè)個(gè)幾何體可可以看成是是拼合過程

49、程的成品。其特點(diǎn)是是信息簡單單，處理方方便，無冗冗余的幾何何信息，并并詳細(xì)記錄錄了構(gòu)成幾幾何物體的的原始特征征和全部定定義參數(shù)，必必要時(shí)還可可以在物體體和體素上上附加各種種屬性。CCSG表示示的主要缺缺點(diǎn)是不具具備物體面面、環(huán)、邊邊、點(diǎn)的拓拓?fù)潢P(guān)系；另外物體體的CSGG表示不具具有唯一性性。即CSSG表示的的物體具有有唯一性和和明確性，但但一個(gè)三維維物體的CCSG表示示和描述方方式卻不是是唯一的。 綜綜上分析，CCSG方法法通過預(yù)定定義的模型型單元來表表示空間物物體，這些些單元具有有規(guī)則的形形狀，如：立方體、圓柱體、圓錐體等等；單元間間的關(guān)系主主要是布爾爾操作。CCSG方法法的優(yōu)點(diǎn)是是模型關(guān)系

50、系簡單，便便于顯示和和數(shù)據(jù)更新新，缺點(diǎn)是是空間分析析難以進(jìn)行行。而B-rep表表示精確描描述構(gòu)成物物體邊界的的點(diǎn)、線、面和體四四種類型元元素，通過過結(jié)點(diǎn)幾何何位置以及及元素間的的拓?fù)潢P(guān)系系完成物體體的幾何描描述。B-rep方方法適用于于空間操作作和分析，但但存儲(chǔ)空間間占用多，計(jì)計(jì)算速度較較慢。 33.2 基基于二維矢矢量數(shù)據(jù)的的三維實(shí)體體建模 鑒于本章章所研究的的系統(tǒng)采用用的數(shù)據(jù)源源為二維電電子地圖，所所以我們在在下面概述述的建模技技術(shù)是基于于二維矢量量數(shù)據(jù)（這這里僅指二二維地圖）的的實(shí)體建模模。三維實(shí)實(shí)體主要是是建筑物、植被和道道路等。 一一、建筑物物的三維建建模 建建模方法一一：建筑物物可

51、以看作作屋頂面和和各個(gè)鉛直直外墻面的的組成。在在已知區(qū)域域邊界坐標(biāo)標(biāo)和房屋高高的參數(shù)下下，可直接接構(gòu)造房屋屋的鉛直外外墻面，并并按照一定定的順序剖剖分為三角角網(wǎng)，保證證其法向量量向外；屋屋頂平面則則通過邊界界多邊形的的三角剖分分來構(gòu)造，保保證其法向向量向上。房屋的基基準(zhǔn)高通過過查詢DEEM地形數(shù)數(shù)據(jù)得到。 建建模方法二二：建筑物物的平面幾幾何數(shù)據(jù)、三維高度度數(shù)據(jù)和影影像紋理數(shù)數(shù)據(jù)是構(gòu)建建三維建筑筑模型的基基礎(chǔ)。在22D GIIS中建筑筑物的地面面輪廓線的的表達(dá)方式式實(shí)際上只只反映了建建筑物本身身很少的信信息，不能能反映現(xiàn)代代城市中建建筑物各異異的外形和和獨(dú)特的風(fēng)風(fēng)格。但如如果從建筑筑學(xué)角度出出

52、發(fā)，在三三維GISS中突出各各個(gè)建筑物物的特性和和差異，將將是一項(xiàng)十十分巨大的的工程，而而且意義不不大。因此此，只需反反映建筑物物具有代表表性的幾何何外形特性性。具體來來講，就是是講建筑物物按照其幾幾何外形特特征進(jìn)行分分類，分別別對每一類類建筑物采采用一種幾幾何數(shù)據(jù)模模型。以下下就幾種典典型的房屋屋類型給出出其三維幾幾何數(shù)據(jù)模模型。 11、平屋頂頂房屋的幾幾何數(shù)據(jù)模模型 平平屋頂房屋屋是目前建建筑物中最最為常見的的房屋類型型，其屋頂頂為平面，可可以用一個(gè)個(gè)平面多邊邊形來表示示，利用所所獲取的建建筑物底面面數(shù)據(jù)作為為它的頂面面。 22、非平頂頂房屋的幾幾何數(shù)據(jù)模模型 非非平頂房屋屋可以把各各種不

53、同的的屋頂統(tǒng)一一成常見的的人字型屋屋頂來處理理。人字型型屋頂房屋屋的底部為為一矩形，屋屋頂呈人字字型，如圖圖 3-211所示。此此類房屋的的處理過程程大致與平平頂房屋相相似，所不不同的地方方在于它需需要人為地地加上一個(gè)個(gè)屋頂。圖圖中（Xii,Yi,Zi）（ii1,22,3,44）的數(shù)據(jù)據(jù)由上面的的方法得到到Ci，CCi的平面面坐標(biāo)X、Y很容易易得到，高高度坐標(biāo)ZZ是在Cii（i=11,2,33,4）的的高度Z（ii=1,22,3,44）基礎(chǔ)上上給出一個(gè)個(gè)增量即可可。這樣構(gòu)構(gòu)建的屋頂頂只是作為為建筑物的的一種裝飾飾。 HYPERLINK /documents/documentspic/20101

54、02812232615785.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 圖3-211 非平屋屋頂房屋的的幾何數(shù)據(jù)據(jù)模型 33、復(fù)雜房房屋幾何模模型的表示示 對對于復(fù)雜房房屋，則需需要根據(jù)其其外形特點(diǎn)點(diǎn)分別定義義各自的數(shù)數(shù)據(jù)模型。這些房屋屋雖然其總總體外形與與上述兩種種不同，但但是可以分分解為兩個(gè)個(gè)或多個(gè)與與上述類型型相同的單單個(gè)房屋，這這樣就可以以用多個(gè)典典型房屋的的組合來表表示一個(gè)復(fù)復(fù)雜房屋。采用這種種方式時(shí)，首首先，要在在獲取房屋屋數(shù)據(jù)時(shí)就就要對復(fù)雜雜房屋進(jìn)行行分解，分分別采集單單個(gè)典型房房屋數(shù)據(jù)；其次，需需要解決的的另一個(gè)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)是是單個(gè)典型型房屋之間間公共部分分的無縫拼拼接。圖

55、33-22表表示了復(fù)雜雜房屋的分分解方法。 HYPERLINK /documents/documentspic/2010102812234434489.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 圖 3-222 復(fù)雜雜房屋幾何何模型表示示 建建模方法三三：通過第第三方軟件件（如3DDMAX、MAYAA、MulltiGeen Crreatoor等）創(chuàng)創(chuàng)建的建筑筑物模型。 以以上這些方方法基本上上采用：獲獲取建筑物物的高度，并并與建筑物物在二維投投影平面上上的輪廓線線結(jié)合，用用簡單集合合體表示建建筑物的外外形特征。這種三維維建筑物重重構(gòu)方式雖雖然比較簡簡便，重構(gòu)構(gòu)的建筑物物三維數(shù)據(jù)據(jù)量少，但但幾

56、何失真真很大。 二二、植被的的三維建模模 樹樹木是自然然界最常見見的景觀之之一，具有有復(fù)雜的三三維結(jié)構(gòu)。對樹木形形狀的三維維建模一直直是計(jì)算機(jī)機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)領(lǐng)域的一個(gè)個(gè)研究熱點(diǎn)點(diǎn)，大量學(xué)學(xué)者對此進(jìn)進(jìn)行了深入入的研究：Aonoo等提出了了A-系統(tǒng)統(tǒng)；Opppen-hheimeer提出了了基于分形形技術(shù)的樹樹木建模方方法；Reeevess提出了基基于粒子系系統(tǒng)的樹木木建模方法法；Refffye等等提出了基基于蕾變化化的忠實(shí)于于樹木真實(shí)實(shí)結(jié)構(gòu)的建建模方法；Webeer等提出出了樹木的的分步生長長模擬方法法；Pruusinkkiewiicz等提提出了基于于L-系統(tǒng)統(tǒng)的樹木生生長模擬方方法。 AA-系統(tǒng)中中

57、提出的一一致偏離和和非一致偏偏離算法用用來模擬重重力和風(fēng)力力對樹木形形狀的影響響；分步生生長模擬方方法中提供供了對風(fēng)力力、重力、裁剪等基基于參數(shù)控控制的模擬擬方法；開開放的L-系統(tǒng)是對對L-系統(tǒng)統(tǒng)的擴(kuò)充，提提供了對裁裁剪、樹枝枝空間資源源競爭等因因素的模擬擬。 下下面主要概概述目前常常用的方法法。 11、基于BBillbboardds技術(shù) 在在一個(gè)空間間長方形區(qū)區(qū)域用樹木木圖像進(jìn)行行紋理貼圖圖來表達(dá)樹樹木，然后后應(yīng)用Biillbooardss技術(shù)，使使長方形始始終平行于于視平面，即即跟著視點(diǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。這這種方式簡簡單，且具具有較高的的觀賞性。但由于其其實(shí)質(zhì)是在在一個(gè)空間間長方形區(qū)區(qū)域上通過過融合

58、方式式粘貼樹木木圖像，因因此，這種種處理的結(jié)結(jié)果是將具具有三維空空間復(fù)雜特特性的樹木木對象以一一個(gè)空間長長方形替代代，樹木只只有一定的的位置，而而失去了其其它空間特特性，同時(shí)時(shí)這種模型型近視點(diǎn)效效果不夠理理想。 22、基于分分形方法 分分形幾何學(xué)學(xué)是研究無無限復(fù)雜但但具有一定定意義的自自相似圖形形和結(jié)構(gòu)的的幾何學(xué)。由于樹木木具有很強(qiáng)強(qiáng)的自相似似結(jié)構(gòu)，因因此可以運(yùn)運(yùn)用分形方方法進(jìn)行表表達(dá)。 基基于這種思思想的植被被專業(yè)建模模軟件已大大量出現(xiàn)，如如Xfroog，應(yīng)用用面向?qū)ο笙蟮慕＜技夹g(shù)；Lpparseer系統(tǒng)，基基于重寫和和L系統(tǒng)的的建模技術(shù)術(shù)；thee Greeen ttool，應(yīng)應(yīng)用面向?qū)?/p>

59、對象和隨機(jī)機(jī)L系統(tǒng)的的建模技術(shù)術(shù)等。但這這樣建立三三維模型數(shù)數(shù)據(jù)量相當(dāng)當(dāng)大。特別別是樹木的的小細(xì)節(jié)部部分，樹木木一般分為為兩大部分分，一部分分是樹干和和大樹枝，另另一部分是是樹葉和小小樹枝，如如圖 3-221樹木的的第一部分分有2000個(gè)三角形形（如圖 33-21aa），樹木木的第二部部分有80093個(gè)三三角形繪制制小樹枝，1115644個(gè)三角形形繪制樹葉葉（如圖 33-21bb）。因此此研究者們們提出了很很多簡化第第二部分的的算法。這這些算法的的基本思想想是采用貼貼紋理圖加加融合技術(shù)術(shù)。 HYPERLINK /documents/documentspic/201010281224103345

60、6.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank HYPERLINK /documents/documentspic/2010102812251691585.gif o 點(diǎn)擊圖片看全圖 t _blank 圖3-233 由分形形技術(shù)生成成的樹干與與樹枝 三三、道路的的三維建模模 道道路在這里里可以抽象象為兩大類類。一是連連續(xù)帶狀實(shí)實(shí)體模型：如路基、路面結(jié)構(gòu)構(gòu)、橋梁上上部結(jié)構(gòu)、護(hù)欄、連連續(xù)路面標(biāo)標(biāo)線、人行行道等；二二是離散建建筑物實(shí)體體模型：如如路燈、橋橋墩、欄桿桿、交通標(biāo)標(biāo)志牌等。 帶帶狀實(shí)體的的建模，用用空間四邊邊形平面來來模擬，只只要確定每每個(gè)四邊形形平面的44個(gè)頂點(diǎn)的的三維坐標(biāo)標(biāo)，就能完完