增强现实国内外三维建模现状演示课件

1、1 增强现实国内外三维建模现状 2 随着图形硬件的发展，视点不 相关递进网格算法应用到地形 可视化方面，国内外关于三维 建模这方面的研究大致可分为 以下四类： 3 （1）基于二维GIS向三维GIS扩 展 4 在二维GIS数据的基础上构建三 维GIS是目前三维建模的重要途 径之一。这种方法的优点省略 了数据采集的步骤，建模速度 比较快；缺点是由于二维GIS数 据中信息缺失，如缺少房屋建 筑物的高楼信息，只能依据层 数推测房屋建筑物的高度，这 种方法由于缺乏准确的第三维 数据以及空间关系的表达，所 能表达的信息较少、精度较低， 进行空间分析能力有限。 5 （2）三维建模工具 6 采用三维建模软件，

2、目前较为 常用的是Autodesk公司的 sdsMAX和Maya、Multigen公司 的Creator、Google公司的 SketchUp、Microsoft旗下 Caligari公司的trueSpacd等，利 用采集的空间三维信息构建立 体模型的转入转出并制作的三 维地物模型外观精细、美观； 缺点是适合小范围内的三维重 建，大范围的三维重建不仅工 作量大而且地物与地形的集成 匹配较为繁琐。 7 （3）数字地形图DEM与航空航 天遥感影像叠加起来构建三维 立体模型。如Lothar Koppers借 助VRML语言将影像和高程网格 叠加在一起，实现了可以任意 漫游的三维景观模型,Tsuysh

3、i Honjio借助CAD系统将影像叠加 到DEM上，在此基础上添加地 物模型生成地形景观模型。这 种建模技术较适合大范围区域 内三维地形浏览，但是空间对 象的编辑、查询和空间分析的 功能比较弱。 8 （4）真三维空间数据模型 9 随着三维数据获取技术（数字 摄影测量技术，高分辨率卫星 影像与航空立体像对获取技术， 激光扫描技术等直接获取或自 动、半自动提取地物的真三维 信息）的快速发展和计算机性 能的提高，获取大面积精细、 完整的三维信息（包括形状、 高度）相对容易实现，迫切需 要一个真三维的空间数据模型 来组织和管理三维数据。国内 外许多专家进行了大量的探索 和研究，目前将三维空间模型 大

4、致分为三类基于矢量结构的、 基于栅格结构的和失栅混合结 构的。国内外一些著名的公司 与研究机构也已经相继堆出了 比较有代表性的三维软件系统。 10 2003年ESRI公司推出了 ArcGIS9.0并出现ArcScene和 ArcGlobe模块。 11 Autodesk公司在原先 AutoCAD平面信息基础上拓展 了三维功能等。 12 美国的ERDAS公司开发研 制的IMAGINE Virtual GIS。此系 统为三维环境下的可视化分析 表达提供了地理信息系统的功 能，用户可以实现对三维景观 进行实时查询与交互式操作。 主要功能有三维可视化，交互 式操作、实时贯穿飞行以及目 标对象的集成链接，

5、同时能够 建立虚拟现实的世界。 13 美国的Skyline软件。 Skyline软件是融合了GIS，RS， GPS和虚拟现实技术VR的三维 可视化GIS。利用数字正射影像、 数字高程模型、矢量数据、三 维模型和属性数据等多种数据 源，建立交互式三维可视化的 场景，能够快速创建、编辑、 浏览、管理和分析大区域范围 的三维景观，而且能够支持大 型数据库和实时的信息通讯技 术。 14 国内适普软件有限公司的 IMAGIS Classic。该系统是一套 综合了数字正射影像（DOM）、 数字地面模型（DEM）数字线 化图（DLG）和数字栅格图 （DRG）四类对像的虚拟现实 管理的地理信息系统。此系统 结合了3D可视化技术与虚拟现 实技术VR，完全可以真实重现 特定环境下的三维场景1，把所 有管理对象都置于同一个真实 的三维可视化世界中。 15 国内灵图的VRmap。 VRmap能够支持DIrectX和 OpenGL两种国际上主流的图形 软件，可以充分利用目前计算 机软件性能和不断发展的数字 地形学理论和技术，而且其具 备较为完整的空间数据体系， 强大的三维空间数据处理和分 析功能，海量空间数据的