文档介绍：虚拟城市中地物几何建模技术的研究
万刚、陈刚、游雄
(解放军信息工程大学测绘学院郑州 450052)
A Research on Terrain Geometry Modeling for Virtual City
Wan Gang 、Cheng Gang、You Xiong
(Institute of Surveying and Mapping ,Information Engineering University,Zhengzhou,450052)
[Abstract ] The technique of terrain geometry modeling is one of the most important research fields in the simulation of virtual terrain scene .This paper discuses the techniques of configuration modeling、texture mapping in detail,and builds a 3-D model named “virtual block”.
[Key Words ] geometry modeling,texture mapping ,terrain matching
[摘要] 地物的几何建模技术是虚拟地景仿真中最重要的研究领域之一。本文重点对几何形态建模、纹理映射建模等技术进行了较为详细的论述,并建成了“虚拟小区”三维视景模型。
[关键词] 几何建模,纹理映射,地形匹配
[分类号] P209

近年来,数字省市、数字城镇很快已经成为世界各国发达省市和地区21世纪的发展战略、争先抢占科技、产业和经济的制高点之一。为了加速城市的发展,提高管理水平,需要借助于现代化的科学手段进行城镇体系规划与管理[1]。
据目前对我国大部分城市的摸底调查,除少数大、中城市已建立了城市管理信息系统外,而绝大部分地区的空间信息管理手段仍然沿用比较落后的手工操作方式,即便是用一些地理信息系统(GIS)管理着空间数据,但仍停留在简单的二维数据管理、显示的基本功能,分散地、相对独立地和非标准地管理模式,很难进行地域管理的三维综合研究和空间分析,使各级领导部门不可能及时地得到对空间的清晰、直观的认识。
另外,城市规划设计的主要研究对象是城市的体形结构与各个要素,在设计过程中需要进行大量的空间形象思维。同时,在设计中又应以城市的使用者的感觉为核心,分析城市设计各空间要素之间的关系。传统的城市模型只能获得城市的鸟瞰形象;效果图只能提供静态局部的视觉体验;动画不具备实时的交互性,人是被动的,并且制作周期长。这些传统技术只能实现简单、固定的演示功能,尚不能很好地满足当前城市设计的需要。另外,随着空间范围的扩大,传统的方法也无法胜任空间数据的管理和维护[3]。
同样,在城市中存在大型的港口、工厂、地下管网、人防设施等部门,它们具有地形起伏较大、管网密集、需要精确定位等特点,用传统二维的表示方法很难加以描述和信息管理。
虚拟环境是由计算机生成的,通过视、听、触觉等作用于用户,使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真。从二维地图、沙盘、动画,到虚拟视景仿真是一个合乎人们认识深化和技术发展