時間：2023-05-29 17:20:04
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇三維數字城市，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1建設意義
該項目的實施建設：不僅有利于提升整個城市的綜合實力，而且有利于城市經濟運作與國際市場協調，是推動改革的重要舉措［4］。能實現對城市地理空間信息資源的合理規劃和有效管理。能徹底改善“信息孤島”現象。能較好實現各類地理空間數據的整合，維護更新現勢數據。將在土地利用動態監測、農業、林業、防汛防災、城市規劃乃至日常生活等領域具有廣泛應用前景。
2系統建設目標
系統的建設目標：“數字城市”是一個由多種高新技術支持的計算機網絡信息系統。它不僅能在計算機上建立虛擬城市，更主要的是能促使城市不同部門、層次之間的信息共享，減少資源的浪費和功能重疊，進而從宏觀全局的角度制定城市規劃和管理的整體戰略［5］。“數字城市”的基本內涵包括以下幾個方面：城市信息資源的開發與應用；城市信息基礎設施建設；城市信息技術的開發與信息產業的發展；城市信息化的標準、規范與法規的制定；信息人才的培養與信息知識的普及。
3系統體系架構
系統的整體體系結構遵循三層架構體系，包括數據層、邏輯層和應用層3個應用層次。采用B／S結構的組織模式，為政府提供對多種數據等的管理，系統采用ArcServer為GIS平臺，Oracle為數據庫服務器，利用多種軟件技術，實現對國土規劃數據、安全生產數據等的顯示、查詢、統計等功能，為城市規劃管理工作提供支撐。總體結構圖如圖1所示：數據庫層：為系統提供基本的數據服務。邏輯層：包括GIS服務層和系統功能層2個層：GIS服務層提供底層GIS管理服務；系統功能層在開發接口之上封裝一套統一開發接口，實現對底層數據的訪問。應用層：此層是系統主要應用模塊，用戶通過桌面訪問系統數據，進行查詢、統計分析等工作。
4系統功能設計與實現
系統要為政府網絡辦公和對外服務提供應用，大部分用戶通過瀏覽器來應用系統，政府管理員使用桌面系統維護系統數據。系統運行網絡架構如圖2所示。根據系統的設計目標和用戶需求，三維數字城市平臺由三大子系統組成：三維展示子系統、數據管理子系統和共享服務子系統。系統主要通過局域網及專網實現信息共享，滿足市政府對三維數字城市平臺的數據訪問及編輯的要求。
4．1三維展示子系統
三維展示子系統根據用戶的需求，設計了系統登錄、圖層控制、專題應用、空間分析、路徑瀏覽、視圖工具、信息查詢等功能模塊。圖層控制：能夠對圖層的分類、順序、是否可見等內容進行管理。空間分析：包括量測、通視分析、填挖分析、淹沒分析等分析功能。路徑瀏覽：包括地面瀏覽、航空瀏覽等功能。視圖工具：包括雙屏聯動（如圖3所示）、地形編輯、影像影藏等功能。信息查詢：包括關鍵字查詢、點擊查詢、空間查詢等功能。輔助工具：包括熱點添加、數據導入、方向指北等功能。
4．2共享服務子系統
（1）數據服務接口。提供有關的地理空間數據服務接口，將基礎地理信息數據庫中的DLG，DOM，DEM，電子地圖、多媒體數據、三維模型數據、興趣點等基礎空間數據、元數據等成符合XML，WMS，WFS等標準的數據服務接口，可同時為多個部門的應用提供數據共享服務，達到數據統一更新、實時的目標。（2）基礎地理信息共享服務模式。由于委辦局眾多，各委辦局對基礎地理信息的數據需求、應用系統的開發模式均各不相同，平臺提供4種共享模式。通過數據接口，直接在線訪問的數據模式；基于服務的空間數據共享模式；基于圖片的空間數據共享模式；通過介質拷貝，提供特殊需求的部門服務。
4．3數據管理子系統
提供海量影像數據和DEM數據的合成工具，可生成三維平臺中的應用場景。在三維平臺后續實際應用中，使用合成工具可方便完成影像數據和DEM數據的更新。
4．4系統實現主界面圖
關鍵詞：三維GIS數字城市城市規劃
引言：隨著GIS應用的深入，人們越來越多地要求從真三維空間來處理問題。數字城市建設已成為測繪領域一個重點研究對象，城市三維信息系統的建設必將成為數字城市系統建設的主要內容之一，它將利用城市現有的空間地理信息、政務信息等信息資源和通訊基礎設施，通過城市建模和三維景觀可視化，實現城市真實三維景觀再現，為電子政務、業務應用和公眾服務搭建3DGIS服務平臺。
1.三維GIS概述
1.1 三維GIS的定義
從不同的角度出發，GIS有三種定義：①基于工具箱的定義，認為GIS是一個從現實世界采集、存貯、轉換、顯示空間數據的工具集合；②數據庫定義，認為GIS是一個數據庫系統，在數據庫里的大多數數據能被索引和操作，以回答各種各樣的問題；③基于組織機構的定義，認為GIS是一個功能集合，能夠存貯、檢索、操作和顯示地理數據，是一個集數據庫、專家和持續經濟支持的機構團體和組織結構，提供解決環境問題的各種決策支持。
1.2 三維GIS的特點
在三維GIS中，空間目標通過X、Y、Z三個坐標軸來定義，它與二維GIS中定義在二維平面上的目標具有完全不同的性質。三維空間數據庫是三維GIS的核心，三維空間分析則是其獨有的能力。與功能增強相對應的是，三維GIS的理論研究和系統建設工作比二維GIS也更加復雜。
1.3三維GIS的功能
基于二維GIS的發展狀況和從空間信息集成的需求角度來講，筆者個人認為，三維GIS除了具備二維GIS的傳統功能以外，還應該具有如下獨有的功能：
①包容一維、二維對象
三維GIS不僅要表達三維對象，而且要研究一維、二維對象在三維空間中的表達。將一維、二維對象置于三維立體空間中考慮，存儲的是它們真實的幾何位置與空間拓撲關系，這樣表達的結果就能區分出一維、二維對象在垂直方向上的變化。
②可視化2.5維、三維對象
三維GIS的首要特色是要能對2.5維、三維對象進行可視化表現。三維對象的幾何建模與可視表達在三維GIS建設的整個過程中都是需要的，這是三維GIS的一項基本功能。
③三維空間DBMS管理
三維GIS的核心是三維空間數據庫。它可能由擴展的關系數據庫系統也可能由面向對象的空間數據庫系統存儲管理三維空間對象。
④三維空間分析
在二維GIS中，空間分析是GIS區別于三維CAD與科學計算可視化的特有功能，在三維GIS中也同樣如此。空間分析三維化，也就是在直接在三維空間中進行空間操作與分析，連同上文述及的對空間對象進行三維表達與管理，使得三維GIS明顯不同于二維GIS，同時在功能上也更加強大。
⑤應能及時受益于現代數據獲取方法的進展和大數據量處理技術的發展
目前，由于科技水平的限制，人類獲取地學三維數據的能力的弱小是阻礙三維GIS迅速發展的一個重要原因。因此現時的三維GIS設計與開發應充分考慮未來三維地學數據獲取能力的提高，以便及時受益于現代數據獲取方法的進步。
2.三維GIS與數字城市建設
世界的本原是處在三維空間中的，城市三維現在已成為當前三維GIS中研究與開發的一個重要方面。信息化目前正成為社會發展的主流，城市作為信息存在與傳播的主體，理所當然地也成為三維GIS表達的一個重要對象。
空間分析能力在二維GIS中就比較薄弱，目前大多數的GIS都不能做到決策層次上來，只能作為一個大的空間數據庫，滿足簡單的編輯、管理、查詢和顯示要求，不能為決策者直接提供決策方案。因此，研究開發GIS的基本空間分析及將各領域的專家知識入嵌入GIS中，是三維GIS發展的一個重要方面。
2.1數字城市的基本框架
數字城市有一個基本的框架，主要由三大部分組成：
1）數字城市建設的信息支撐技術。主要有遙感技術、全球定位系統(GPS)、地理信息系統技術、城市綜合功能GIS技術、數字城市的管理信息技術、虛擬技術、數據庫建設技術、元數據和寬帶網絡等，應用這些技術可以實現城市空間數據的獲取、分析、歸納與整合。
2）數字城市建設的基本內容。首先，建立由城市空間基礎信息平臺、城市綜合信息平臺和城市電信基礎平臺組成的核心系統，達到共享和支持。其次，建立應用系統，它們是數字城市發揮作用的根本。第三，網絡與信息接入設備，它們是數字城市應用的前端，直接面向最終用戶。第四，政策法規與保障體系，它數字城市建設及運行提供法律、經濟、標準、組織和管理等方面的保障。
3）數字城市的服務對象。包括政府、企業、社會和公眾四大類。
2.2三維GIS技術在城市總體規劃中的應用
城市區域三維GIS將以GIS為核心的技術應用于城市三維海量空間數據的存儲與管理，進行各類城市三維空間數據的綜合顯示與融合分析，并且在此基礎上進行多種專業分析與相關三維信息的網絡，從而為城市指定科學的、合理的發展規劃及管理提供基礎資料和決策依據。基于三維GIS的城市總體規劃信息管理系統，不僅具備一般的MIS系統的報表和統計功能，而且還具有空間分析功能，用戶可根據不同的要求來對城市信息進行分類統計，構建相應的土地利用專題，直觀的了解城市規劃的總體情況。城市總體規劃中涉及到的土地的空間特征和屬性特征處于不斷的變化之中，三維GIS技術可以成為土地數據管理、更新、評價的有力工具，可以建立覆蓋整個行政區域的數字高程（DEM）模型，通過DEM與航空攝影資料的合成建立起三維立體旋轉景觀模型，使得修訂城市總體規劃更具有現實性和科學性。
系統應能將城市地上的建筑、道路、水系、管道及地下構筑物等景觀內容利用現有的資料在三維場景中展現出來，并且可針對城市地質的特性將城市地質勘查資料揭示結果在三維空間中綜合起來，重現地下地質界面和地質體的空間形態和組合關系，重建三維地質構造形態模型，并將地上、地下的三維模型用三維可視化技術生動地表現出來，從而實現地上、地下復雜空間結構與位置關系的表達、分析。系統可以利用空間分析和數據挖掘技術支持復雜問題的決策研究。
三維城市規劃還將在實施漫游的基礎上實現對各種信息進行集成與分析的基本功能，具體來說具備以下幾種主要功能：實現各種信息的二維查看、查詢和測量等一系列功能；實現二維與三維的交互性查看、漫游。利用數據模型的一些特點進行相應的加工處理，要實現數據庫與模型庫的對應關系，同時要實現對各種信息的查詢、調用、分析和處理，就必須利用GIS及相關工具建立一個高效率的數據庫，并使之具備對信息進行搜集、分析、處理和更新的功能，將數據庫中的信息與實施場景中的模型進行綁定，從而達到對各種信息的即查即用，實現豐富的查詢和分析、決策功能。
3 結束語
三維GIS是物質城市在數字網絡空間的再現和反映，是以空間信息為核心的城市信息系統體系。它將地理信息技術、數字化技術和網絡技術滲透到城市經濟和社會生活的各個方面，為政府部門、企業、社區、公眾提供多層次、高質量、高效率的信息服務及決策支持，以提高城市和社區建設與管理的現代化水平和效率，提高人們的生活質量。目前，我國以“數字城市”為目標，面向城市可持續發展的全數字化信息系統建設正在探索中，全國已有100多個城市陸續展開各自的數字城市建設計劃。
三維GIS是數字城市的重要基礎空間信息。三維城市的建立能夠全方位地、直觀地給人們提供有關城市的各種具有真實感的場景信息，構建出一個真實、直觀的虛擬城市環境，為城市管理者面對復雜的城市，實施科學的、人文的、生態的規劃，提供有力的決策手段。由于城市規劃的關聯性和前瞻性要求較高，城市規劃一直是三維可視化技術應用的主要領域，建立基于影像的城市三維系統，構建真實、準確的虛擬城市場景，實時互動地評估與分析規劃方案，為城市規劃的決策提供更加直觀與科學的依據，這是傳統手段如平面圖、效果圖、沙盤乃至動畫等所不能達到的，是當今城市規劃信息化發展的重要方向。
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關鍵詞：數字城市；三維地理信息技術；建立；作用
中圖分類號：O343.2文獻標識碼：A
一、數字城市與三維地理信息技術概述
城市經濟的快速發展，城市人口的增加等這些現象的產生需要強有力的對城市空間布局的調控，對人口密度的疏導，對資源的有效配置和使用，對各行各業的結構調整，對交通狀況的改善以及對環境質量的保證等。城市發展過程中的問題急需解決，這就必須要改進和提高傳統的城市規劃、建設、管理的方法。數字城市的出現就是致力于建立一個能夠服務于城市居民，服務于各行各業的多功能的信息系統。建立數字城市是數字地球發展戰略的需要，也是城市自身發展的需要，符合可持續發展的規律。
現實中的城市可以看作是一個復雜的空間地域系統，其中建筑物、市政工程設施以及承載他們的載體即城市土地都是以物質實體形態存在的。城市實體所處不同的空間位置和他們所具有的相應的屬性是城市實體的重要性狀。城市所處的空間位置是相對不變的，但是它們的屬性值是按照使用和管理的需要選用的，可以有很多種選擇。將城市的對象用點、線、面、體等幾何對象表示，構成數字地圖，然后將集合對象的屬性與現實中城市實體的屬性相關聯，就完成了對城市實體的空間位置和屬性的模擬，也就是用三維地理信息技術建立的數字城市。
三維地理信息為數字城市的建設提供了重要的基礎空間信息。三維數字城市的建立可以全方位、立體、直觀的將城市的各種場景等信息真實的展示在人們面前，從而形成一個真實的、直觀的虛擬場景。由于城市規劃的一些具體要求，三維地理信息技術一直是城市規劃所使用的重要手段，用于建立真實的城市三維模型，構建虛擬的城市場景。
二、三維地理信息技術在數字城市建設應用中的問題
數字城市的建設處于不成熟的階段，在建設過程中結合我國的實際國情，出現了很多問題，而且我國的三維地理信息技術發展的并不十分成熟，在運用過程中難免會出現問題。以下幾種是比較突出的問題。
第一，中西部經濟欠發達的地區由于經濟水平的限制以及地理環境的影響，信息化、數字化的水平較低，地區的基本信息等還未實現數字化，三維地理信息技術也還沒有發展起來，這對于數字城市的整體建設不利，應該先致力于這些地區的城市基礎信息的數據庫建設，這也是建設數字城市的基本要求，才能為日后三維地理信息技術的運用提供保障。
第二，地理信息系統的數據更新較慢，并且較為復雜。為確保數字城市的順利建設，地理信息系統應根據地區的實際情況進行及時的更新，才能方便于工作人員的信息查詢工作，這也為數字城市的建設、規劃起到指導的作用。
第三，數據庫系統的維護存在的問題。隨著地理信息技術的不斷發展，計算機技術的提高，原有的數據庫系統已經不適合于現如今的數字城市的建設。這就需要在對過去的數據庫系統進行維護，將原有的有用的數據完整、安全的轉移到新的系統中，并轉換成新系統所規定的數據類型，與新系統的數據進行融合。想要實現數字城市的建設，利用三維地理信息技術進行數據庫系統的維護是很重要的。
第四，現如今阻礙數字城市發展的主要因素更多的在于數據政策。我國的數據政策存在有一定的問題，要改變“資源割據，信息孤島”的現狀，需要對數據政策進行徹底的改革，使得數據能夠正確的快速的發展，才能夠為三維地理信息系統的建立提供數據等信息，為數字城市的建立提供基礎。
三、數字城市建設中的三維地理信息技術
數字城市的建設根本上在于解決城市發展過程中的生活和工作的交流方式，調節政府、企業、居民之間的關系以及人與環境的關系。數字城市的建設是一項巨大的工程，功能多樣，結構復雜。它的建立需要各種高科技技術的綜合運用才能得以實現，數字城市建設的主要技術有遙感技術、三維地理信息技術、城市的綜合功能GIS技術、網絡寬帶等。
其中，最主要的技術是三維地理信息技術。數字城市的建設離不開三維地理信息系統的建立。三維地理信息系統與二維地理信息系統相比，同樣具有基本的空間數據處理的功能，比如數據的獲取、組織、操縱、分析等功能。三維地理信息系統的空間信息展示更加直觀。三維地理信息技術運用到數字城市建設中，可以更加直觀的將城市場景模擬展現在人們面前。而且，三維地理信息系統的多維度空間分析的功能更為強大。空間信息分析的過程通常比較復雜、抽象，三維地理信息系統同時可以完成二維地理信息系統的空間分析功能，還能夠完成一些高級的空間分析功能，比如日照分析、地址分析等。
三維地理信息技術的應用使得數字城市的建立更加方便，功能更加多樣。
四、三維地理信息技術在數字城市建設中的運用
三維地理信息技術在數字城市建設中的運用分別體現在以下的幾個方面：
第一方面，三維地理信息技術在城市規劃中的運用。在城市的區域規劃中，需要對城市的人口、資源的分布，對城鎮的布局等進行詳細的分析，充分考慮該區域的地形、地勢、氣候等條件，這就需要用到三維地理信息技術，通過對該區域進行詳細的分析可以使得城市規劃更為合理。而且城市的規劃管理是與城市的地理空間數據密不可分的，它需要對規劃圖進行反復的操作，這也需要三維地理信息技術作為基礎。另外，城市規劃管理作為一種重要的行政許可，它有著嚴格的規章制度和數據管理方法。因此將三維地理信息技術和傳統的信息管理系統相結合，應用到城市的規劃管理中去，是我國數字城市發展的必然趨勢。
第二方面，三維地理信息技術在城市設施功能的虛擬實現中的運用。城市設施的功能除了要為居民提供水、電、氣等能量、物質資源之外，還需要提供文化、娛樂等非物質資源。將城市設施的有關功能屬性與虛擬對象進行關聯，形成一個基于三維地理信息技術的信息平臺，可用于對城市災害的應急指揮、公安信息系統、城市的規劃管理等提供資料。而且，在這個平臺上，通過實現電子政務和電子商務的功能，可以使得各行各業的人員充分利用各種信息，實現信息共享，提高工作效率，實現城市管理的信息化和社會事業的信息化。通過計算機進行遠程的教育、保健、醫療服務等功能推動服務行業的改革。
結語：
三維地理信息技術必將得到迅速的發展，它為數字城市的建設提供了技術支持。現如今的數字城市建設中，由于存在缺乏統籌規劃、標準不統一等問題，三維地理信息技術的成果無法達到數字城市建設的要求。因此在日后的數字城市建設中，需要制定規范的符合實際的數字城市發展規劃，充分的利用地理信息技術，三維地理信息技術也應在數字城市建設的指導、促進下，不斷深入發展，為數字城市的建設奠定基礎。
參考文獻：
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關鍵詞：數字城市 三維建模 信息化
中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（a）-0041-02
“數字城市”的概念來源于“數字地球”，它是“數字地球”的理念在城市的引用、延伸和拓展。由于在理解層面和切入角度上的差異，目前仍很難對“數字城市”內涵作確切的定義。但隨著對“數字城市”理論與技術的研究及應用探索的不斷深入，人們對它的認識將會逐漸趨向統一，并形成對它的標準定義。
三維模型能夠真實、生動地表達三維空間信息，成為數字城市的研究重點。建筑物的三維建模作為主要的建模內容有著重要的地位，快速、逼真地建立建筑物的三維模型成為建模的研究重點。
三維地理信息系統的建立，可以和現有的二維地籍數據、規劃數據、土地利用數據等結合，分別形成三維地籍系統、三維規劃系統、三維土地利用系統等。這些三維系統具有快速的三維漫游、查詢、定位、統計、分析、打印輸出等功能，將更好地為“數字國土”服務。三維模型的快速建立與更新，對維護三維地理信息系統數據的現勢性、直觀性、更好地為國土資源利用提供更好的決策，具有十分重要的作用和意義。
1 三維建模技術現狀
三維城市模型（3DCityModel，3ocM）是地理信息系統、數字攝影測量及其相關學科的研究熱點之一。盡管3DCM的研究歷史非常短暫，但人們針對不同的應用目的，構建了各種具有不同功能的3DCM，具體分為以下幾類。
1.1 遙感影像與DEM結合方式
即直接利用DEM生成地形三維透視圖，遙感影像作為紋理映射到地形表面。這種方式只是一種地形景觀，無法對地表實體對象進行三維顯示、空間信息查詢和分層管理。大多數成熟的商品化GIS系統（如ArcView、MapGuide）己經具有這種2.5維的地形顯示功能。
1.2 基于2DIGS的構建方式
即利用現有2DGIS數據及其三維屬性信息建立3DCM。該方式包括以下具有代表性的構建方法：
在二維GIS的基礎上，直接添加一些信息（如房屋高度、墻面紋理等），使用假定高度和模擬紋理來構建建筑物對象。這種方法的缺點在于模型真實感差，對城市景觀信息的表達少，另外沒有考慮DEM。DEM和二維GIS結合的方式，這種方式用DEM作為建筑物的承載體，表達地表的起伏，然后使用假定高度和模擬紋理來構建建筑物對象，比上一種方式更具真實感。部分2DGIS系統（Arc/Info）發展了構建3DCM的功能模塊，具有初步的量測功能，但缺乏對建筑物紋理的提取與處理，景觀表達的真實感程度不夠。
1.3 純三維的構建方式
針對數據獲取方式的差異，純三維構建3DCM方式分以下不同方法：
利用地面攝影影像與地面激光掃描儀來構建，這種方法每次采集數據范圍受通視條件所限，在建筑群密集地區難以應用；利用衛星影像與機載激光掃描儀來構建，該方法采集數據快，但獲取的DEM精度不高；利用航空立體像對的方法，利用目標提取技術，實現航空影像房屋三維數據的半自動量測，進而在地面與建筑物表面二維半不規則三角網和原始數字影像的基礎上，實現建筑物可見表面紋理恢復，重建城市三維景觀。
2 數字城市三維建模的關鍵內容
目前建筑物三維建模的一般流程如圖1所示。三維空間數據的獲取，實質是空間定位數據的采集。三維模型的建立與編輯，三維幾何模型是紋理數據和屬性數據的載體，也是數碼城市GIS提供各種定量空間解析分析能力的基礎。建筑物表面紋理數據主要用于提供逼真的視覺標識，增強對建筑物本身及其相互之間空間關系的感知和識別。可視化技術的運用，用于增強用戶與數據模型之間的交互操作性能，尤其是與虛擬現實技術的結合，使得用戶沉浸于三維的場景中與模型數據直接進行交互操作。
2.1 三維建模數據的獲取
三維建模的首要任務就是要收集建模的數據。在城市中存在著眾多的數據源，這些數據源包括：（1）規劃建筑物的設計圖紙及文檔資料。（2）城市數字地圖（地形圖、地籍圖等）和2DGIS數據庫。（3）攝影測量數據。數字攝影測量不僅可以提供豐富的幾何和紋理數據，而且還可以提供豐富的拓撲和語義信息。（4）遙感數據。高分辨率遙感影像可以為城市3D城市模型的建立提供詳細、豐富的幾何和語義信息數據，是生成正射影像數據和DTM的重要數據源。合成孔徑雷達（SAR）是一種全天時、全天候的微波成像雷達，不僅可以詳細準確地觀測地形地貌，獲取地球表面的信息，還可以透過地表收集地表下面的信息。（5）混合測量系統。混合測量系統中一個典型就是CCD相機和全站儀組合系統。此系統可用于建筑物立面的掃描及建筑場地的地形表示。此系統適合于建筑物外部和內部數據的幾何和紋理數據的獲取，解決了3D城市模型中內部數據獲取困難的問題。
就當前的應用需求來說，場景三維建模需要的數據主要有：二維圖形、地形數據、地表圖像、三維觀測數據和模型表面紋理等。
2.2 建模方式
目前在數字城市的三維建模中有很多種建立模型的方式。現介紹如下：
（1）使用CAD軟件建模。AutoCAD軟件具有強大的二維圖形繪制功能及編輯功能，是當今二維圖形繪制軟件的主流工具，這是它的優點。但是它在三維圖形建模、渲染處理及動畫制作方面功能較弱，不適合于復雜三維模型的建造和動畫的制作。AutoCAD模型表達精細、精確，有精確尺寸定義，但數據結構復雜、數據量大，不支持與地形的疊加，不支持屬性定義，主要用于工業零部件建模和單獨的橋梁等建筑物建模。（2）常用動畫軟件建模。如3D MAX等，模型表達精細，建模工具豐富，但是數據結構復雜，數據量大，不支持與地形疊加，且不能交互編輯查詢，僅限于動畫瀏覽。（3）專業軟件建模。如MutiGen Creator軟件功能強大，支持大面積地形建模，支持建筑物建模。模型數據結構簡潔，可以在運行過程中進行交互操作，實時計算動畫場景，通過開發，可以與影像、矢量數據、DEM數據等疊加。但表達不精細，數據交互編輯、查詢能力較弱。（4）OpenGL開發。使用OpenGL+VC模式，通過編程的方式建立模型。此方式能大量使用數學曲線、曲面表達三維模型、自定義數據結構、數據顯示算法等。一般用于開發三維基礎軟件。
目前，在實際應用技術中，較為普遍和實際的模型制作是利用3D MAX制作或者是利用MultiGen Creator制作。
2.3 模型的與應用
采用提供了二次開發功能的數字城市開發平臺，使用技術，開發了一套能夠實現對矢量數據、影像數據、DEM、三維模型等多源數據集中管理的三維地理信息系統，從而實現三維場景的顯示、漫游、定位、查詢等功能，為決策部門提供輔助決策。
3 應用
本次實驗以“SuperMap”中的三維建模為例。采用3D MAX軟件對建筑物進行三維建模，以及能夠訪問海量數據、具有強大二次開發功能的三維地理信息軟件SuperMap Service GIS作為開發平臺開發演示系統。（如圖2所示）“SuperMap”構建三維數字城市的方案如下：（1）采用正射航空或衛星影像和地表高程數據并利用1∶500地形圖在3D MAX中建立數據集。（2）將數據集文件加載到3d MAX中，并用編輯工具利用數據集中各項數據建立三維建筑物模型及利用本地數據庫中及網絡中加載各類2D信息（如花草，樹木，人物等）。（3）保存工程文件或者打包輸出（KML格式），使它能夠被分配到CD/DVD ROM或到網頁上。KML中包含工程中用到的所有的資源，因此，它相對于源文件是獨立的。
4 結論
文章對數字城市中的三維建模關鍵環節進行探討，總結了當前三維建模過程中的主要技術和方法，并以實例的方式實現了三維建筑物建模和，結果表明在數字城市建設中，主要把握數據獲取、三維建模和模型的與應用三個環節，即能較好完成數字城市工作，使其滿足實際應用。
參考文獻
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關鍵詞:數字城市；基礎空間地理信息數據；DOM圖；DLG矢量數據
Abstract: The implementation of collection, storage based on the measured data of digital city, city building intelligent, provide more human innovation application service mode, more health services for public application city, and let the modern city operation safer, more efficient, more convenient, and greener.
Key words: digital city; basic spatial geographic information and data; DOM; DLG vector data
中圖分類號：TU984.11+1文獻標識碼：A文章編號：
1 概述
當今社會已邁入高度信息化時代，測繪這門古老學科正以前所未有的速度完成從數字化測繪向信息化測繪的跨越，以3S技術為代表的現代測繪科技推動測繪方式快速升級，也催生了導航、LBS、實景三維GIS等新型地理信息應用與服務。數字城市、智慧城市建設方興未艾，無論是測繪與地理信息的從業者還是地理信息的應用者，都被賦予了全新的時代變革責任。地理信息將成為人們工作生活中重要基礎，現代社會將離不開城市基礎信息，城市管理、交通、旅游、規劃、設計、防災、減災、購物出行等等，都離不開海量的地理信息數據。
2 數字城市建設
數字城市是現實城市在數字網絡空間的再現和反映。數字城市的這一定義包含以下三層含義：首先，數字城市再現現實城市。數字城市具有全面模擬和仿真物質城市的功能，在一定的時空尺度下，它可以真實地再現現實城市的自然和社會景觀，為人們的管理決策和日常生活提供支持。
其次，數字城市又超越現實城市。數字城市具有網絡化、智能化和虛擬化等特點，它可以幫助人們實現許多在現實城市中難以實現的設想，從而改善現實城市的機能。例如，城市景觀設計、城市規劃方案比較、城市災害防治對策研究等。第三，數字城市不僅能夠靜態地再現現實城市，而且可以與現實城市進行智能化互動。因此，數字城市不僅可以幫助人們認識和管理現實城市，而且可以使人們能夠在一個超現實的時空環境中升華對現實城市的認識。
“三維數字城市” 管理系統的基礎平臺建設共五個階段。每個階段內又包含若干項工作。在項目建設各個階段的各項具體工作中，需要有不同方面的專家和技術人員共同參與。
基礎空間地理信息數據處理與更新是數字城市建設的基礎部分，需要測繪技術人員進行大量的工作。攝影測量與遙感技術以快速、高效、方便、靈活等特點成為了測繪工作的主要手段，將為數字城市建設提供及時、準確、有效的地理信息產品和服務。
2.1基礎空間地理信息數據處理與更新
基礎數據處理與更新平臺是三維數字城市建模和應用所需的基礎數據和信息的采集、編輯和建模平臺，主要包括數字高程模型DEM、數字線劃圖DLG、數字正射影像DOM、三維地形數據、三維模型數據等相關數據處理與更新。
2.2基礎空間地理數據庫建庫
基礎空間地理數據庫建庫主要是對基礎數據庫系統中的各類基礎數據進行入庫，從而構建數據信息庫、三維模型數據庫和綜合管理數據庫等不同種類的應用數據庫，一方面可以很好地滿足不同客戶需要，同時也可以提高數據庫系統的運行效率，以達到不同部門數據共享的要求。
2.3三維基礎地理信息共享平臺
三維基礎地理信息共享交換平臺是連接基礎GIS系統和專題GIS系統的橋梁和中間件系統，是實現空間數據在市各政府機構、企事業單位和各應用部門的空間信息檢索、、共享和交換的基礎性平臺。
空間信息共享交換平臺是一套分布式非結構化數據共享管理系統。提供通過Internet或Intranet的空間信息及處理設施的建檔、管理、維護、、檢索、獲取，以及應用連接服務，從而最大限度地支持本系統各部門用戶間的信息資源和設施共享。
2.4三維規劃輔助決策系統
三維規劃輔助決策系統體系結構遵循存儲層、邏輯層和應用層三層結構，使系統在建設的過程中既能統一部署，又能分階段實施，保證系統建設的系統性和可執行性，有利于各部門規劃輔助決策應用。
2.5二維規劃管理平臺系統
建立二維規劃管理平臺系統，方便各業務審批系統，為后續的“一體化”信息化建設奠定良好的基礎。
關鍵詞：城市規劃；三維GIS；空間分析
中圖分類號：F49 文獻標志碼：A 文章編號：1002-2589（2012）15-0101-02
一、項目建設背景
2009年末，哈爾濱市委在十二屆七次全會中提出了“北躍、南拓、中興、強縣”的城市發展戰略，并明確提出建設項目必須進行城市設計，著重強調了城市設計的重要性。按照“特色、和諧”的理念以及總體設計的要求，為提高哈爾濱市城市設計水平，哈爾濱市在深入研究當前國內外先進技術的基礎上，組織引進并開發了哈爾濱市城鄉規劃科學決策系統，先后為哈爾濱市松花江沿岸景觀設計及哈爾濱市百日城市設計等省市重點項目提供了相關的技術支持，并將100余項中觀及微觀城市景觀設計納入系統，加以三維輔助分析，為城市設計提供了更加科學化的依據，起到了重要的輔助決策作用，從而提高了規劃審批的工作效率，系統成果總體達到了國內領先水平。
哈爾濱市城鄉規劃科學決策系統是運用計算機虛擬現實技術，實現對城市空間實體的重建和模擬，準確地描述城市立體空間布局，實現對城市建筑形態、單體建筑立面及色彩等多要素的有效控制。目前，北京、南寧、廣州、廈門、重慶、武漢等國內大城市都已超前謀劃并大力投入，將該技術廣泛應用于規劃、建設、管理、交通、旅游等行業中，讓城市空間信息在服務、分析、決策和展示能力方面上一個新的臺階，取得了良好的效果。
二、項目建設解決的問題
哈爾濱市城鄉規劃決策系統的建設，可以將規劃局目前建筑方案的二維審批模式轉變到三維審批并輔助規劃決策，并可利用GIS和VR技術，以3D建模互動技術和虛擬現實技術，如實表現三維信息；建成后的系統可應用于城市街景景觀設計和規劃方案成果的比選，通過調整建筑單體的紋理、位置、形體、高度、然后輸出規劃效果圖，甚至是多媒體的動畫展現，決策者還通過在三維的場景中任意漫游，可以發現許多不易察覺的設計缺陷，減少由于事先規劃不周全而造成的無法挽回的損失與遺憾，從而打破規劃設計在地理空間信息表達和處理方面的限制。
一是通過城市三維規劃輔助決策支持系統，可以應用于規劃局業務審批系統，利用GIS和VR技術，以3D建模互動技術和虛擬現實技術，輔助建筑單體設計方案審批。
二是通過城市三維規劃輔助決策支持系統，可以實現對規劃方案、建筑方案的多屏比較，城市景觀設計的直觀比選。
三是通過城市三維規劃輔助決策支持系統，可以輔助城市街景景觀設計和方案審批，在真三維立體空間中實現城市道路景觀規劃，對城市街道設施和廣告等街道小品進行空間信息化管理，輔助城市色彩和燈光照明效果分析等三維街景信息化管理。
四是通過城市三維規劃輔助決策支持系統，可以用于公眾服務，將城市三維數據和重點項目的規劃方案及成果進行網絡。
三、科學決策系統功能及特點
科學決策系統具有模型編輯、空間測量、查詢統計、動畫導航、交互瀏覽、鷹眼導航、控高分析、日照分析、通視分析、視域分析、指標分析、拆遷分析、綠地分析、方案對比、視覺走廊、設施管理、色彩分析、街景斷面分析、三維、搜索定位、項目評價、二三維聯動規劃審批等二十多項功能。系統對于直觀展示城市規劃及現狀提供了豐富的手段。
系統對客觀世界的表達能給人以更真實的感受，它以三維立體視角給用戶展現地理空間現象，不僅能夠表達空間對象間的平面關系，而且能描述和表達它們之間的垂向關系。三維實景數字化模型輔助系統是從數據結構到空間查詢和建模分析都建立在三維數據模型基礎上的地理信息系統。三維實景數字化模型輔助系統通過有效集成各種現有規劃管理服務，并逐步融入傳統的規劃審批流程中。
主要特點如下：
一是系統將二、三維GIS結合到一起。將傳統的二維GIS中的一維、二維對象置于三維立體空間中，存貯它們的真實幾何位置與空間拓撲關系，以表現這些對象在垂直方向上的變化和與其他對象之間的拓撲關系。無論在對象的建立、編輯、修改、存儲的過程中，還是在對它們進行空間操作或輸出分析結果時，系統都提供可視化的支持，從而創建真正的基于問題域的交互式可視化場景。
二是系統具備三維空間數據庫管理。三維GIS的核心是三維空間數據庫。它可由擴展的關系數據庫系統或由面向對象的空間數據庫系統來存儲和管理三維空間對象。
三是三維空間分析。在二維GIS中，空間分析是GIS區別于CAD和科學計算可視化的特有功能。在三維GIS中也同樣如此。空間分析三維化，也就是直接在三維空間中進行空間操作與分析，使三維GIS明顯地不同于二維GIS，同時在功能上也更加強大。
四是該系統與現有規劃業務流程較好地結合。
五是系統具備較好的人機操作界面。規劃者能夠簡單、便利地使用系統，對建筑、環境的規劃審批提供輔助支持。
四、三維數據模型分類
第一，地形模型，包括：地形三維模型建模包含山體、水系和植被等地形地貌。
第二，建筑模型，包括：各類地上建筑物、各類地下建筑物、其他建（構）筑物等。
第三，交通設施模型，包括：道路、鐵路及橋梁、道路附屬設施等。
第四，其他模型，包括：其他模型主要包括除地形、建（構）筑物、交通設施以外的城市要素，可分為輔助系統和美化系統等兩個大類。
五、網絡平臺數據更新與維護
網絡平臺實現海量影像數據、地形數據、三維場景模型的網絡和應用服務。實現城市級海量影像數據、地形數據的更新與維護。
一是對影像、地形的增量與批量服務、管理。包括：城市級海量影像數據、地形數據的與管理；城市分區影像數據、地形數據的增量與管理；城市分區影像數據、地形數據的批量與管理；對已的地形數據的刪除管理；
二是三維模型數據增量與更新。系統應具備全場景模型和局部場景模型增量能力。增量時，系統僅將新增的或被編輯過的模型數據進行網絡處理，從而僅更新制作平臺中有變化的數據。
三是屬性數據單獨更新與維護。在網絡平臺數據庫中，二維屬性信息與三維模型信息是分別存儲的。對屬性信息的更新，用戶可以在后臺進行屬性信息的編輯。還可以通過網絡，更新全部屬性信息或部分屬性信息，使網絡平臺與制作平臺的屬性信息保持一致。
六、項目建設的作用
一是運用現代科技手段服務于“北躍、南拓、中興、強縣”發展戰略，為各級領導決策提供科學決策及三維展示平臺；
二是哈爾濱市今后城市規劃、建設、管理、交通、旅游等行業實現數字化、可視化管理的基礎；
三是城市規劃、建設、管理等各類業務和會議的交流平臺；
四是全面展示城市總體規劃、詳細規劃、專項規劃、城市設計等各層面規劃成果；
五是哈爾濱市城市規劃展館數字沙盤建設的前提條件；
六是將成為哈爾濱市提升城市形象和招商引資的重要展示手段；
七是公眾參與城市規劃，作為愛城市、愛家鄉的載體；
八是系統作為城市信息產業的重要組成部分，將在城市道路、交通、旅游、應急、電信、醫療、商業、公共安全、數字警務、市政管線、數字國土、數字房產、數字城管等方面發揮重要作用；
九是保留城市發展和變遷的軌跡。將城市發展和建設的歷史、現狀和規劃通過三維系統進行表現和保存，對城市的發展進行對比，展現城市建設發展的輝煌成就，是城市發展的寶貴歷史資料。
七、系統與城市設計的關系
系統將城市設計概念引入規劃建設管理，從空間尺度、形體尺度、色彩關系等方面，以城市三維空間的角度，利用三維輔助決策系統在空間環境中分析建設項目的功能，協調交通布局，建設項目與周邊的相互關系，使項目功能性與審美性相統一，并與整體環境相一致。系統面向城市規劃和城市設計，借助基礎三維數據庫、城市規劃管理信息庫等海量數據，虛擬再現城市真實環境，利用空間三維分析功能，讓城市空間信息在服務、分析、決策和展示能力方面上一個新的臺階。
城市設計是從宏觀、中觀和微觀三個層面實現城市規劃布局、城市面貌、城市功能以及公共空間的和諧布局和分布的。三維虛擬空間的構建，保障了系統與城市設計空間關系的匹配；同時，通過時間序列的引入，使三維虛擬現實空間與時間完美結合。城市三維空間展示與輔助系統的基礎來源于對現實的再現和對未來的正確推演，針對城市設計的三個層面，構建了合理的功能體系。
第一，宏觀層面。系統用模擬的方式引入時間序列，通過模型時間屬性的變換，重現城市過去、展示現狀及推演未來。同時系統對單一場景也納入了季節天氣等因素，力求多時態、多視角、多方位地展示城市風貌，以變化的眼光去認識城市、讀懂城市，以動態的應用去輔助城市設計。
關鍵詞 網絡RTK；電子水準儀；三維數字
中圖分類號 TN914 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)071-0196-01
城市的發展與城市測繪有著密切的關系，尤其是最近幾十年來，關于測繪科學技術發展非常快，城市測繪在發展的過程中出現了很多的新技術與新儀器。隨著信息時代的來臨，出現了更多的新領域，促使城市測繪的服務范圍需要不斷的擴張，更加需要有力的推進，本文結合目前部分新技術、新儀器在城市測繪中的應用以及三維數字城市在規劃、設計領域的應用進行探討。
1 GPS網絡RTK技術在未來城市測繪控制領域的應用
傳統的RTK定位技術一旦流動站與參考站超過一定的距離后，其精度就無法保證，就算是經差分處理后的數據還是含有一定的觀測誤差，通過工程實踐也充分證實了這一點———要達到所需要的精度要求，RTK的實際作業有效半徑比其標稱半徑要小。為了克服RTK定位技術的這種局限性，網絡RTK技術應運而生———它采用建立由多個的參考站組成的固定GPS網絡系統來虛擬較大范圍的GPS誤差模型，通過這個模型的精化，每個參考站所發出的校正數據已不是單個參考站的實際觀測數據，而是一個經修正后的虛擬參考站數據。在這種情況下，通過距離流動站最近的參考網格來校正后的數據，其觀測誤差受距離的影響將會大大降低。
以北京為例：目前已經構建了16個CORS參考站，基本可覆蓋整個北京地區。通過近年來的工程實踐，在精度方面：當流動站與實際參考站距離在50-75公里時，平面方向可達2厘米定位精度，垂直方向也可達到5厘米左右的定位精度。隨著網絡誤差模型的不斷修正、精化。未來網絡RTK的精度將不斷提高，最終能夠實現在平面方面代替二級及以下導線測量，高程方面，通過適當延長觀測時間，采用水準測量聯測部分高等級控制點，經過嚴密的約束平差，可獲得滿足測繪生產的大部分精度要求的高精度正常高。
2 電子水準儀在高程控制測量、建筑物沉降觀測中的應用
這里所提到的電子水準儀，是根據自動安平水準儀的原理來進行改善的，從而成為望遠鏡光路中增加分光鏡和探測器，將圖像處理融入，然后進行比對的電子系統，對條碼標尺的條碼進行識別讀取，進行比對以后得出讀數。
上個世紀末已經出現了電子水準儀，但是得到真正的使用，還是最近這幾十年。與傳統的光學水準儀進行對比，電子水準儀具有非常明顯的優勢：首先，精度很高，本來是通過條碼標尺比對得出讀數的，因此消除傳統標尺分劃誤差的影響，而且能重復多次，得出平均值來減少誤差；其次，消除了人工讀數、記錄的環節，增強了客觀性、準確性，降低了因為人工讀數，而出現的“人差”；然后，實現了數據自檢，將限差設定之后，就可以實現站內自檢、測段自檢了，一旦出現錯誤就會提示重測，降低了心算檢查可能出現的錯誤率；接著，速度很快，因為少了人工讀數、手工記錄這些環節，野外作業時只需要將電子水準儀整平以后對準條碼進行觀測就行了，有效提升了工作效率；最后，預存i角檢驗程序，便于每次作業前進行i角誤差檢查和校正；最后還有一個優點，它可以根據項目的不同精度要求，導出包括測站距離、測站讀數等多項信息，便于后期進行不同等級的水準路線或水準網平差處理。
在實踐的工作中，筆者認為電子水準儀也有幾點不足之處：首先，電子水準儀對外界的環境要求較嚴格———目標和背景對比度太大、現場光線較暗時都不能讀數；其次，標尺被前方障礙物遮擋，水平視距內所觀測條碼尺長度不足30 cm時，電子水準儀不能讀數。電子水準儀的出現，不僅提高了外業測量的速度，降低了人員消耗，減少了誤差來源，而且它的易操作性更方便觀測員對其的掌握，通過這些年的發展，電子水準儀已廣泛應用于高等級高程控制測量、建筑物沉降觀測、地基沉降觀測等高精度水準測量上。
3 三維數字城市在規劃、設計領域的應用
數字城市的獲取手段主要是衛星遙感及航空攝影測量，隨著科技的進步，無人機航空攝影測量、以及最新的三維激光掃描車也加入進來。對城市規劃以及建筑設計而言，三維數字城市具有很好的應用前景。它可以直觀的將現有建筑物、構筑物、周圍地貌特征、還有擬建建筑物以立體的形式展示于規劃、設計人面前，建筑物、城市道路、橋梁的規劃，建筑容積率的設定，景觀風格等的設計都可以“立竿見影”。以前在電腦游戲《模擬城市》中出現的智能化規劃已不再是夢想。目前我國很多一線城市都已經開始或者著手開始三維數字城市的建立。雖然說航片、遙感數據都可以為構建三維數字城市提供良好的數據來源，但是要想達到較高的精度要求，讓三維數字城市不僅僅停留在“數字景觀”階段，就需要利用傳統的測繪采集方式對其進行補充，提高整體精度，通過三維糾正、可以使其精度其達到分米級，這樣，相對于建筑初步設計、一般性細部設計也可以達到基本要求，如果在系統中加入太陽的運行軌跡、所處區域季候風的長期規律等信息，就可以模擬擬建建筑物日照、通風等情況，還可利用尺度工具進行建筑物間距、高度等規劃信息的機上直接量取。如果在進一步加入地質變化等信息，甚至可以模擬出城市所能遇到的各種地質災害，為國家的防災減災提供可研究型模擬數據。
除了傳統的航片、遙感數據等獲取手段，近幾年新發展起來的三維全景采集車，也加入到三維數字城市的采集隊伍中。三維全景采集車集成了定位定姿系統（高精度GPS及用于航空攝影的慣導系統相結合）、圖形采集系統（全景、高速相機）、點云采集系統（2D或3D激光掃描儀）、還有相應的計算機處理系統（計算機硬件、控制軟件、處理軟件等），能夠快速地獲取高密度高精度的目標空間信息。相比傳統測繪技術，它不僅在獲取速度上有很大的提升，而且GPS網絡RTK與慣性導航技術的結合，可以時時定位，就算是短時GPS失鎖情況下，也能達到比較精確的定位精度。筆者相信，隨著三維激光掃描車這一新型技術的進一步發展，三維數字城市的建立將以更快的速度鋪向二線城市。
總之，作為測繪工程技術人員，只有深入了解、掌握本行業的新技術、新方法、新儀器，才能更好的摸清行業發展的脈絡，不被時代所淘汰。
參考文獻
一、三維地理信息系統在智慧城市規劃中的應用
（1）智慧城市的發展
隨著信息技術的不斷發展，在智能化信息技術中其所具有的感知、跟蹤、定位和識別系統，在借助智能信息技術中的分析技術的基礎上，海量信息的實現已經是一種可能，同時也在城市建設的過程中得到了良好的應用與發展。科技力量的實施根本是要做到以人為本，那么，社會意識形態的變化也導致人們對生活質量的要求在不斷地改革之中，智慧城市的發展就是這種變化中的一種呈現。智慧城市作為在新一代的信息技術支撐和知識社會下一代創新環境下的城市形態，其是基于云計算、物聯網等新一代的信息技術等工具的方法應用，以此來營造一種有利于創新涌現的生態環境。智能化技術的實施在城市建設的過程中，使智慧產業得到了有效的發揮，這種便捷的方式是我國可持續發展戰略的重要戰略實現，在以人為本的城市創新技術改造下，智慧城市的建設是我國完成數字城市向智慧城市的有效飛躍。
（2）三維地理信息系統在智慧城市規劃中的應用前景分析
在三維地理信息系統中其具有四個部分。第一，影像數據，系統中的影響數據主要包括航空影響和衛星影像兩個部分，但是這兩個部分都具有信息豐富、直觀形象和可讀性強的效果。影像數據功能的應用比較普遍的就是在系統的基礎上，結合數字高程模型來構建三維地形。第二，三維地理信息系統主要是對城市地形和地物在描述與構思中所產生的一種三維立體式的數字模型圖，是通過計算機對一個城市中所有的固定物體在表達上所呈現的一種特殊形式，通過系統，可以在計算機中對城市在建設過程中所出現的建筑物、道路和樹木等進行三維式的呈現。第三，場景數據，通過三維地理信息系統，其在場景中可以在未來實現精細場景化的目的中，通過系統窗口增加一些小型的模型，使城市的設計規劃更加的合理與美觀。第四，二維基礎地理數據，作為二維地理信息系統的發展與延伸，在三維地理信息系統中，其依舊具備二維系統的部分功能，在系統二維和三維的聯動查詢和分析處理中，系統中所具有的二維基礎地理數據功能為三維系統提供了有效的信息支撐。在對一座城市的建設實施規劃的過程中，設計者首先要具備一種前瞻性的眼光，這樣其構造出來的城市結構的關聯性才比較強。在三維地理信息系統中其應用最為廣泛的就是城市的規劃構造，在三維地理信息系統中，其所具備的影像功能、現場瀏覽功能、方案規劃對比功能等，通過這些功能可以直觀的感受到城市規則中的場景，對其的真實性可以一目了然，這樣規劃者就可以實時的對規劃的方案進行分析和評估，大家相互的通過影像交流，這樣城市在規劃的過程中就可以有更加科學與直觀的依據，決策的重要性也得到了發揮。和傳統城市規劃手段中所采取的效果圖、沙盤等相比較，三維地理信息系統中所具備的那些功能是傳統城市規劃手段所無法達到的。
二、結語
綜上所述，三維地理信息系統在智慧城市的建設規劃應用中，其應用的前景是非常大的。三維地理信息系統在智慧城市建設的過程中，其是根據自身的特點所實施的，在這種情況下，系統的功能才可以得到最大化的發揮，同時智慧城市的建設才更加符合要求。在未來智慧城市的建設規劃中，三維地理信息系統必將會以其技術的優越性得到更加廣泛的應用。
作者：劉克周圓單位：重慶市勘測院
【關鍵詞】多元數據集中體；多元數據融合；多元數據挖掘
multiple data fusion and mining technologies
yang li-li
（shihezi city， town and country planning service center （survey measuring stations） shihezi xinjiang 832000）
【abstract】multiple data fusion and mining is a very attractive technology development and applications. the effective application of true three-dimensional multivariate data will likely provide new technical tools for planning and design industries. the potential ability of multivariate data mining applications in many fields of real estate management， real estate mapping， architectural design， also have similar.
【key words】multivariate data set body；multivariate data fusion；multivariate data mining
多元數據融合與挖掘是一個十分誘人的技術發展和應用領域。多元數據簡單的疊加，有限的關聯已經將地理信息從符號化、抽象化、專業化的枯燥表達方式中解脫出來，凸顯出可視化、人性化、自然化的新特征。
1. 多元數據的集中體現——數字地圖
（1）電子地圖可理解為數字地圖。數字地圖是存儲在計算機的硬盤、軟盤、光盤或磁帶等介質上的數字化地圖，地圖的內容是通過數字來表示的，它需要通過專用的計算機軟件對這些數字進行顯示、讀取、檢索、分析、修改、噴繪等。在數字地圖上可以表示的內容和信息量遠遠大于普通的常規地圖。
（2）數字地圖是一種“活”的地圖。數字地圖可以非常方便地將各種或一種普通地圖或專業（專題）地圖的內容進行任意形式的要素分層組合、拼接、增加、刪減等，形成新的實用地圖。可以對數字地圖進行任意比例尺、任意范圍的放大、縮小、裁切和繪圖輸出等。數字地圖繪制圖時間較常規制圖方法可以大規模縮短。數字地圖可以十分方便地與衛星遙感影像、航空像片、其他電子地圖和其他信息數據庫進行整合、擬合、掛接顯示等，生成各種類別的新型地圖。
（3）數字地圖種類很多，如數字線劃地圖（dlg）、數字柵格地圖（drg）、數字建筑模型圖（dbm）等。到目前為止，這些數字化的圖形信息構成空間地理信息多元數據的主體，未來可能還會有很大的發展和變化。
2. 多元數據融合
（1）目前比較普及的簡單融合方式有：數字線劃地圖、數字柵格地圖、數字遙感正射影像圖（dom）、數字地面高程模型圖（dem）和數字紋理圖（ds）之間兩種或兩種以上的數據融合。簡單融合的標志是，各種數字地圖之間只做簡單的疊加和顯示，除了在圖形坐標配準方面存在簡單關系之外，各種數字地圖間不必存在或不注重其他的關系，簡單融合的主要目的是瀏覽。
（2）當前已經出現的多元數據復雜融合方式有：數字線劃地圖、數字柵格地圖、數字遙感正射影像圖、數字地面高程模型圖、數字建筑模型圖、數字管線題圖（dpm）、數字紋理圖和數字專題地圖（dmo）之間多種數據的融合。復雜融合的標志是，除了在地圖坐標配準方面各種數字地圖建立關系外，部分相關數字地圖之間建立了拓撲關系、位置關系和屬性關系。復雜融合不僅滿足人們對地理信息的視覺要求，而且借助前述關系，為實現某些傳統gis系統的管理和分析功能奠定了三維或多維數據基礎。
3. 多元數據挖掘
3.1 地理信息是空間化的信息，面向空間信息的數據挖掘是一個正在探討和研究的新的技術和理論研究領域。本文僅提出一些應用的可能的潛在前景供探討。
3.2 符號化、專業化、非可視化、三維方式表達地理信息，是到目前為止城市空間地理信息存在的主流方式。但多元數據除了已知的簡單融合、復雜融合，還有更多、更深、更高、更廣的應用前景，尤其是復雜融合存在巨大的應用潛力，亟待挖掘。
3.2.1 規劃管理與多兀數據。
以多元數據表達的真三維數字地圖，如果能夠突破地理信息二維表現方式的局限，現存的城鄉規劃管理信息系統，將會發生革命性的變革。
三維的地理信息表現方式，對規劃管理行業的管理方式和行為方式帶來根本性的沖擊。城鄉規劃管理信息系統的報建、勘察、審核、批復、監察、存檔、公告等一系列的作業流程都將受到深刻影響。在報建階段將要求所有的報建單位提供真三維的地圖信息，至少要求報建單位具備三維數字地圖的瀏覽能力，甚至引發施工單位對三維地圖的瀏覽和轉化為施工圖的能力；在現場勘察階段將為現場的規管人員提供真三維的數字地圖，現場勘察人員以真三維地理信息與報建單位交流方便快捷準確易理解，并且杜絕歧義；在審核和批復階段規劃局內將共享真三維的地理信息，規劃審核和批復工作面對真三維的地理信息對象，可以節省大量的設計意圖理解交流、復雜計算對比和會議討論等繁復環節；在規劃監察和存檔階段將為規劃監察人員提供真三維的數字地圖，依托真三維的數字地圖規劃監察和監察目標跟蹤的效率、準確性和時效性都將有較大提高；真三維數字地圖將在規劃方案公告和宣傳方面發揮不可比擬的作用，廣大市民可以直觀、真實地理解基于多元地理信息的規劃成果和方案，提出中肯的建議和意見。真三維多元數據表現的數字地理信息介入城鄉規劃管理信息系統的最終結果可能是，精簡管理流程、改變內部管理權力結構、業務處理工程更加透明、民眾參與可能性空間提高、報建和規劃方案執行單位技術手段同步改善等。
3.2.2 規劃設計與多元數據。
（1）現存的規劃設計提供的城鄉規劃設計方案，以不同的技術手段滿足不同的設計目標。以cad輔助設計技術制作平面圖，滿足規劃審查的項目平面布置規劃要求。以photoshop等三維建模和渲染技術手段，制作三維渲染圖，滿足規劃審查項目可視化的要求。在這種作業模式下，產生兩個方面的弊端：一是數據不一致；二是數據不能融合。
（2）真三維多元數據的有效應用將可能為規劃設計行業提供嶄新的技術手段。假定規劃設計的cad數據、三維建模數據與規劃管理信息系統的二維gis數據、影像數據、屬性數據有機融合，將給我們帶來廣闊的應用想象空間。例如，規劃設計方案的二維修改可以實時地轉化為三維景觀表現；對三維景觀的修改可以實時地轉化為二維設計方案；規劃設計方案的數據基于二維gis、數字影像等真實、現勢的多元數據背景，會提高規劃設計的效率和準確性；在多元數據的支撐下，規劃設計方案的設計和修改可以在空間立體的數據環境中進行，這意味著新方案或修改方案的道路環境、管線環境、綠地環境、地形環境匹配，甚至添挖方試算等都可以一體化處理，規劃結果達到三維景觀一目了然，最終使規劃設計從多元數據分離、背景數據匱乏、方案量算復雜、表現形式單調的限制中解脫出來，以一種三維、快捷、動態的全新方式替代二維、復雜、靜態的傳統方式。
總之，多元數據在規劃設計領域的挖掘意義十分巨大。不僅如此，多元數據挖掘的潛在能力在房產管理、房產測繪、建筑設計等多個應用領域也有異曲同工之處。
參考文獻
[1] 劉菊 2002 試論城市地理信息系統建設，科技情報，35（3）：46～47.
[2] 齊同軍 2003 城市規劃信息化研究與實踐.
【關鍵詞】多信息源；三維地圖；探究
前言：
三維電子地圖研究的核心問題包括地圖數據獲取、地圖數據結構、地圖三維可視化及三維地圖空間分析。其中，三維電子地圖數據的獲取方式是地圖研究的前提，主要有人工采集、機載或航拍等獲取方式，并利用三維建模軟件對采集的數據進行人工建模，將各個孤立的三維模型集成到一個三維地圖系統中。此類方法花費人工量大、制作周期長且地圖信息不易更新，不同獲取方式得到的數據格式多種多樣，使三維地圖的數據融合、存儲、表達及對三維對象間宏大的拓撲關系的描寫困難重重。
1.三維電子地圖的發展歷史
傳統紙質地圖包含的信息量有限，購買新地圖是數據唯一的更新方式。電子地圖是利用計算機技術，以數字方式存儲和查閱地理信息的媒介。利用電子地圖，不但可以對普通地圖的內容要素進行任意形式的組合、拼接，形成新的地圖，還可以按照任意比例尺和范圍輸出電子地圖信息。電子地圖不但明顯縮短了成圖時間，還可以很方便地與衛星影像、航空照片等其他信息源結合，生成新的圖種。三維地形建模是計算機圖形學領域三維可視化技術的重要研究內容。已經歷了線劃三維地形圖、實體型三維地形圖和高度真實感地形圖三個發展階段。三維地形數據的五種獲取方式分別為：由地形圖等高線及高程數據生成、直接使用地圖數據庫中的數字高程模型數據生成、通過處理航拍攝影像生成、由機載激光掃描儀直接掃描并經后續處理得到、用干涉合成孔徑雷達獲取等。基于圖像的建模方法主要是地形圖像的疊加，通過對多幅圖像進行處理，以消除重復的部分產生三維的特征。這種建模技術出現的較晚，由于是基于真實的圖像，所以具有極強的真實感。但同時，這種技術具有離散及計算和存貯量大的特性，對硬件的性能要求極高，生成的三維環境不便于實時動態的漫游，立體感也不夠強，所以目前地形的實時繪制主要采用基于圖形的建模方法。
2.建筑物數據獲取方法
按建筑物樓層數目粗略求算建筑物高度。這種方式主要用在使用二維地圖數據庫的數據來生成三維地圖信息方面，這種方法可以利用已有的 2D GIS 數據，是對已有數據的二次利用，避免繁瑣的人工信息采集，但是依賴建筑物樓層數據估計高度，精度極低，不適于三維地圖的長遠發展。從遙感影像中直接提取建筑物高度。這種方法主要有兩個研究方向：利用立體像對進行立體量測、通過單幅影像獲取高度信息。立體像對量測方法，可以使用成熟的商品化數字攝影測量系統，這些數字測量系統已具備自動空中三角測量、DEM 的自動采集及正射影像的快速制作等功能。通過單幅影像獲取方法，以算法推導為主，研究地物陰影和高度的關系，或者研究單幅影像成像姿態與地面高程信息的幾何關系。
3.基于遙感圖像的建筑物提取方法
從遙感影像中提取建筑物信息并對這些信息進行三維重建，不僅是遙感領域所關心的課題，也是計算機視覺領域的一個重要研究方向。建筑物提取主要有自動提取和半自動提取兩類方法。近年來，研究者提出了一些新方法用于建筑物的自動三維重建。前期，陰影分析主要從單張相片檢測建筑物，后來逐漸被基于多張具有重疊度的影像獲取方法所取代。基于多重疊度影像的建筑物獲取方法，是從多張具有重疊度的影像上提取三維線索，以及包括顏色、現有的 GIS 數據、數字表面模型等多種線索，屋頂三維重建出來后直接投影到 DTM 上，并加上垂直的墻面，得到建筑物的三維模型。此外，有人嘗試從雷達數據和高分辨率的遙感影像自動提取和重建建筑物。
4.基于高分辨率遙感圖像的建筑物提取
遙感圖像是三維城市地圖中建筑物的重要數據來源，基于遙感圖像的建筑物輪廓提取是近年來三維城市地圖研究的熱點。有效的圖像分割是建筑物輪廓提取的重要前提，遙感圖像具有多灰度級、信息量大、目標結構復雜等特征，至今沒有一種算法能夠有效分割獲取途徑不同的遙感圖像。分水嶺算法能夠對圖像進行完整分割，尤其在目標區域分辨率低且具有弱邊緣時仍能夠提供閉合的輪廓線，但在存在大量噪聲時會產生嚴重過分割。
5.三維地形景觀
5.1地形數據格式轉換
DEM 是數字高程模型的簡稱，它是用一組有序數值陣列形式表示地面高程的一種實體地面模型，是數字地形模型的一個分支。數字地形模型是描述包括高程在內的各種地貌因子如坡度、坡向、坡度變化率等在內的線性和非線性組合的空間分布，其中 DEM 是零階單純的單項數字地貌模型，其他如坡度、坡向、坡度變化率等地貌特征可在 DEM 基礎上派生。
5.2地形場景實現
Ogre 的場景管理器提供了兩種不同（卻類似）的場景讀取方式直接從磁盤文件載入數據以及從任意的數據流載入數據。其中使用數據流的方式允許你在程序中把網格模型包裝構造成通用或者私有的地圖格式，并直接發送到場景管理器中。但是大多數情況還是使用從磁盤中讀取地圖的方法，在這種方法里世界地圖文件通常是能直接打開和載入的磁盤上的獨立文件。
結語：
在圖像處理技術基礎上，結合遙感技術，進行圖像分割，邊緣提取，三維重建，目前是一個很有潛力的研究方向。當前已有的遙感數據獲取技術往往受自然和人為等各種因素的限制，存在著不足和缺陷，還有很多值得研究的課題等待人們去解決。可以預見的是，未來的三維地圖，將會朝著多元信息化、數據獲取自動化、數據更新及地圖漫游實時化的方向發展，而對于遙感數據的處理將是這一趨勢不可或缺的重要環節。
參考文獻：
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關鍵字:三維建模;SkyLine;三維數字管理系統
Abstract: This paper takes the establishment of China north oil field ( Renqiu base ) 3D digital management system as an example, introduce how to use Skyline software, 3DS MAX produced three-dimensional model, vector data, attribute data, aerial orthoimage group built in North China oil field ( Renqiu base ) 3D real scene, and on the Skyline platform by functions of the development, realization of North China oil field ( Renqiu base ) 3D digital management system.
Key words: three-dimensional modeling; SkyLine; digital management system
中圖分類號：TU45 文獻標識碼： A文章編號：2095-2104（2012）01-0020-02
一、引言
Skyline是一套優秀的三維空間地理信息可視化軟件，它利用航空影像、數字高程模型、和其他的2D或3D信息源，為網絡和非網絡環境提供了一個三維交互世界的窗口，不僅能夠允許用戶快速的融合數據、更新數據庫，有效的支持大型數據庫和實時信息流通技術，而且能夠滿足用戶的特殊需求，進行用戶化定制，根據不同類型用戶的需求，建立個性化的三維地理信息系統。下面通過以華北油田(任丘基地)三維數字管理系統為例，介紹一下如何利用Skyline建立三維數字管理系統。
二、制作三維模型
1、三維地形模型
華北油田(任丘基地)三維建模采用全數字攝影測量方法制作的高精度DOM和DEM。
2、三維建筑建模
使用3DS MAX制作三維建筑模模型，根據建筑物的重要性和位置分別采用三種標準制作，每一種模型的建筑外觀、紋理、材料的清晰度和細膩程度不同，采用這一方式的目的是減少模型制作時的工作量，減少系統運行過程時對計算機資源的占用，同時又盡可能地反映華北油田（任丘基地）得真實場景：
(1) 地標性建筑物的模型采用精細模型。
(2) 沿主要街道的建筑物及新建小區、主要企事業單位等均采用了標準模型。
(3) 一般的居民小區、平房等設施采用了基礎模型。
3、三維交通設施建模
交通設施模型包括：主要道路的道路面、道路交通標志、路燈和信號燈等道路附屬設施。道路的鋪裝方式和材質特點根據城市現狀主要道路特征來確定。道路上的各類交通標識與實際情況基本一致。橋梁是依據現實中的形式進行標準模型的建模和紋理表現的。
4、植被建模
主要街道和地標性公園進行地面交通設施及植被建模。樹木的模型選擇了與實際類似的樹種，基本反映了樹木種類。
三、優化數據模型
由于此系統需展現整個華北油田地區的重點建筑物，建筑物數量龐大，同時三維模型消耗資源較大，從而易影響瀏覽速度。因此需要對海量模型數據進行優化與系統管理，提高模型的加載速度以及顯示速度。
1、本項目采用兩種方法對模型數據量進行優化：
(1)利用TerraExplorer的金字塔技術，將模型格式轉為Skyline提供的*.XPL格式的模型文件，同時生成模型LOD 文件。LOD技術是用于三維模型的一種技術，在不影響畫面視覺效果的條件下，通過逐次簡化景物的表面細節來減少場景的復雜性，從而提高繪制算法的效率。
(2)利用TerraExplorerPro 的Streaming加載方式加載場景。Streaming即流機制，是將完整的數據劃分為若干個數據塊，用戶通過向系統請求的方式得到所需數據塊的過程。與傳統的場景加載機制不同，該機制在加載模型時按所見區域來對模型進行實時加載。 這一即用即取的特點改善了傳統的顯示模式的缺憾，節省了不必要的系統資源消耗，從而大大提高了場景的運行效率。
四、系統功能開發
系統開發采用C#編程語言，主要利用Skyline提供的各種控件、接口，組織和利用ShapeFiles數據、SQl Server數據庫來建立華北油田三維數字管理系統。下面介紹一下系統主要功能的實現方法：
1、二三維聯動
二三維聯動采用Supermap 的MapControl控件配合Skyline的TE3Dwindow控件實現。利用
MapControl控件MouseUpEvent事件獲得二維地圖當前窗口中心的坐標，然后利用Skyline的Iplane接口的MovePosition方法將三維場景當前相機點的坐標移動到與二維地圖窗口中心一致的坐標點處。反之，用Iplane接口的GetPosition方法獲得三維場景當前相機點的坐標，用MapControl的 CenterX和CenterY屬性使二維地圖窗口和三維場景窗口保持同步。如圖1：
圖1 二三維聯動
2、查詢功能
通過 IRender5 接口的 SetMouseInputMode 函數設置鼠標樣式為選中箭頭，然后通過TerraExplorer 的 OnLButtonUpAttribute 事件獲得屏幕坐標，然后通過 IRender5 接口的 ScreenToWorld 函數獲得對模型象 ID ，在使用 IObjectManager51 接口的 GetObject 函數獲得選中對象。當獲得選中對象后，根據對象ID，到 SQL 數據庫中查找相應的數據記錄，在界面中的列表屬性面板中顯示出來。
圖2查詢屬性
3、陰影分析功能
陰影分析主要是通過當地的緯度和日期獲得正午太陽高度角，通過時間調整和建筑物或地形的高度確定陰影的覆蓋范圍。
通過 IPlane5 接口獲得當前位置，然后通過 IObjectManager51 接口和用戶輸入的分析范圍參數創建一個圓形對象并計算出圓的外切矩形，在DBF數據文件中使用SQL語句進行查詢，查找到中心點落在外切矩形中的模型對象，在進一步去掉中心點不在圓形對象內的模型，存儲到新的內存數據表中。循環數據表中的模型對象，通過 IRender5 接口的 ScreenToWorld 函數獲得對模型對象ID ，使用IObjectManager51 接口的 GetObject 函數通過模型對象ID獲得對象，通過 ITerraExplorer51 接口的 SetParam 函數設置時間軸顯示，最后使用對象的SetParam 函數設置對象的顯示陰影效果。
五、結束語
通過對Skyline TerraExplorerPro的開發，采用優化方式整合三維地形模型、三維建筑模型、交通模型、植被模型構建了華北油田三維場景，通過建筑物模型的基本屬性及其擴展屬性的應用，實現了對建筑物模型的查詢統計，結合SuperMap Objects 的開發，實現了二三維窗口的實時聯動，從而使整個系統達到了運行流暢、使用方便、畫面美觀、功能強大、應用廣泛等效果。華北油田三維數字管理系統提供的漫游、屬性查詢、空間分析等功能，可以為規劃管理、規劃審批、規劃方案對比等工作提供便捷的條件。
參考文獻
[1]趙健.城市建筑物三維GIS建模理論及開發技術研究[D].太原：太原理工大學，2002
關鍵詞：三維數字，地形圖，測繪技術，應用分析
Abstract: three-dimensional topographic map surveying and mapping technology in early 2 d digital terrain map to enhance the space on the basis of sex and richness, this article through the three-dimensional digital topographic map surveying and mapping technology application summed up, and discusses the key technology and application of surveying and mapping method, hope for the industry development for reference.
Keywords: 3 d digital, topographic map, surveying and mapping technology, application analysis
中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：
地形圖是對地理地形的客觀存在特征進行了概述和抽象的一種科學方法，但由于地理地形本身存在多變性、空間性和實體性，想要全面充分的通過地形圖來表達實際地理狀態，具有一定的技術難度。隨著我國科學技術水平的不斷提升，目前人們已經在不斷探索具有全面性、真實性、科學性等優點的測繪方法和技術，并獲得成效。三維地形圖測繪技術如今已經不僅僅是一種概念性的技術內容，而是在早期二維數字地形圖的基礎上增強了空間性，使數字地形圖豐富化、三維化，也為實際的研究和測量工作提供新的依據。本文通過筆者對三維數字地形圖測繪技術的應用總結，探討了測繪關鍵技術及應用方法，希望為同行業發展提供借鑒。
一、三維數字地圖的特征
三維數字地形圖的設計基礎為抽象符號和三維數據，其表達具有可視性，是一種通過等比例縮小來實現對某地理位置圖形的再現化的重要手段，可更加準確的表達客觀世界的研究點，并使測繪的造型更具有空間性和易讀性，也有助于對地形分析的具體操作。三維數字地圖具有較多優勢，主要表現在以下幾方面：
（1）三維數字地形圖將被研究的自然地理形態通過橫向和縱向的三維坐標表現出來，充分的將制圖區域反映出來，同時表達了空間立體性。也就是說，通過三維數字地形圖的表達，研究者可直接明確被研究的地理位置或區域的實際高低起伏、形態變化、地貌特征等，并由此實現研究的準確性。
（2）三維數字地形圖的技術特點在于利用三維的離散點技術將地理地貌的特征在三維坐標系中表現不同的位置特征，最終組合成為具有特征性和寫實性的地形圖。不僅如此，三維數字地形圖還具有矢量意義，其對研究區域范圍內的平面位置、大小、縱向高度、高程等利用同一比例尺表示出來，特征鮮明，結構明確，便于解讀。
（3）科學的三維數字地形圖測繪結果在對地理區域空間信息的反映方面具有易調整性、細致性和精確性，一般而言，通過空間分辨率的概念即可明確的將信息在小范圍空間圖形中表達清楚，也可根據需要調整比例和分辨率，從而適應不同研究的需要。
（4）由于三維數字地形圖測繪基于電子計算機技術發展而來，無法直接通過紙質形態表現完整，必須以電子或數字的形式表達，因而對測繪技術和表達技術等方面都提出了較高的要求，具有一定的技術特質和科學要素。
（5）三維數字地形圖具有易操作性和可查詢性，由于其有效的利用了電子計算機技術，可適應于各類全面、局部、節點等位置性的查找和選取，并對某兩個或多個點之間進行測量，大大減少了實地測量的難度和對人力、物力、財力等的消耗。
（6）三維數字地形圖具有易修改性。由于被勘測地形地貌具有變動性，尤其是隨著城市發展的不斷加大，城市區域內的地形地貌跟隨城市建設不斷改變，三維數字地形圖有利于通過電子計算機隨時進行測繪節點的修改，使研究者對地形隨時了解，并時不同時期的測繪研究結果具有時效性和準確性。
二、三維數字地形圖測繪技術關鍵點分析
衛星定位技術、激光測量實時獲取技術、地圖特征信息提取等是三維數字地形圖測繪技術的關鍵點，其基于電子計算機系統實現一系列的測繪與成形工作，具有快捷性、準確性、技術化和科學性。
（1）衛星定位技術。全站儀集成技術和衛星定位是有效提供地形圖測繪數據的重要技術手段，具有遠大的發展方向。傳統的地理測繪，需要大量的人力、物力和財力進行實地考察，且測量時間長、空間廣、面積大、準確性低，造成測量結果誤差性大，難以作為科學的研究依據，給研究結果帶來不確定性。而衛星定位技術則很好的規避了非準確性的風險，由于衛星定位技術可在指令的要求下對某個被測量區域進行拍攝和測量，直接利用電子形式完成一系列工作，僅需專業人員在操作平臺上實施操作，故而可大大節約人、物、財力，為國家節省資源，縮減成本，并提高產出。衛星定位不受天氣、地物、地形等特殊性的影響，具有全局性和抗干擾性，定位速度快和準，精度高。
（2）激光測量技術。激光測量技術與電子技術同步發展起來，并已經從靜態點測發展成為動態的實時監測，分辨率高，測繪面積廣，并迅速將空間測量以三維坐標數據的形式表達出來，使被測繪地的具體形態構建更加完善準確。
（3）地圖特征的提取。衛星定位技術和激光測量技術都僅僅為三維數字地形圖的測繪提供了有利的數據，但數據是離散的，不具有觀測性。而地圖特征的提取則是在以上技術數據的基礎上實現數字建模。
值得注意的是，衛星定位技術、激光測量技術和地圖特征的提取技術是相輔相乘、缺一不可的，三種技術具有接續性，也具有共通性，有效綜合應用方能完成整體被研究物的地形圖測繪，并實現比例的調整與對比研究。
還有，三維數字地形圖技術的關鍵點應用不能僅僅局限于地質科學或對地理特征的研究方面，單純實現地理勘測與勘查的工作要求。隨著我國科學技術的不斷發展，包括市政建設的公路、鐵路、電線鋪設、水利維修、灌渠輸水等具有線性特征的工作內容都具有一定的指導和數據提供意義，這些工程項目都需要有效利用衛星定位技術、激光測量技術、地圖特征的提取實現對具體工程內容的水平、垂直位置、坡度、高差、角度等數學指標的測量和記錄，并形成指導意見，甚至在譬如路燈照射范圍、車輛行駛距離等等相關內容都可以提供確切的數據資料，大大提高了市政及其它類工程項目便捷性和效率。
三、結語
三維數字地形圖技術綜合了虛擬現實技術和GIS三維數據顯示與管理技術，并借由這兩種技術的發展不斷改進和完善。尤其隨著互聯網技術水平的不斷提升和在人們生活當中的普及應用，使三維數字地形圖測繪技術獲得了更廣泛空間的交流與發揚，為我國的科技發展提供了線索，也為能源、環保、城市建設、地理研究、甚至是電信行業等提供了無限的商機。總之，三維數字技術在發展過程中還需要有更多的研究者深入探討，并將其擴展到更廣泛的應用領域，充分發揮其作用，該技術將具有更加遠大的發展前景。當然，創新性仍是目前三維數字地形圖測繪技術發展的必由之路，無論是對各類技術的提升，還是對建模方法的改進，或者對測量范圍的明確等，都需要廣大相關工作者轉變思路，擅于鉆研和思考，以不斷創新的精神去將技術更加細致化和準確性，促進我國地形圖測繪技術的成熟并應用于更廣泛的實際工程操作中。
參考文獻：
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作者簡介：譚凱婷，女，出生于1985年，廣東人，華南師范大學增城學院地理
