3维数据模型及地下管网的3维建模.pdfVIP

维普资讯 第30卷 第2期 测绘与空间地理信息 Vol_30．No．2 2007年 4月 GEOMATICS ＆SPATIALlNFORMATION TECHNOL0GY Apr．，2007 3维数据模型及地下管网的3维建模 陈卫青，张健雄 (河南理工大学 测绘学院，河南 焦作 454003) 摘 要 ：介绍 了目前 国内外3维数据模型的研究现状及几种比较常用的3维数据模型。在对各种3维数据模型 分析概括的基础上，基于城市地下管网 自身的特点，指出了采用CSG—BR混合模型对地下管网进行建模的可行 性和优越性 。 关键词：3维建模 ；地下管网；CSG；BR 中图分类号：P208 文献标识码 ：B 文章编号：1672—5867(2007)02—0049—04 3D DataM odeland3D M odelingofUndergroundPipeSystem CHENWei—qing，ZHANGJian—xiong (SchoolofSurveyingandMapping，HenanPolytechnicUniversity，~aozuo454003，China) Abstract：Thispaperintroducedthedevelopmentof3D datamodelandsome3D datamodelswhichwereusedusually．Accordingto theanalysisof3D datamodel，onthebasisofthefeatureofthecityundergroundpipesystem ，itputforwardthefeasibilityandsupefi— orityofusingCSG·BRmodeltomodelunderrgoundpipesystem． Keywords：3Dmodeling；undergroundpipesystem；CSG；BR 据模型。具有代表性 的3维数据模型有 ：Carlson提 出了 0 引 言 单纯复形模型(SimplicialComplex)(Carlson，1987)。Mo— 城市地下各类管网是现代化城市高效率、高质量运 lenaar定义了由结点、弧、边和面 4种元素组成的3维矢 转的保证，在保障经济建设和人民生活中起着不可替代 量数据模型——3维形式化矢量数据 (3DFDS)(Molenaar， 的作用。管网类型多种多样、结构错综复杂，根据管网的 1992)。郭达志研究了基于八叉树 (Octree)的矿山信息存 使用性质将其分类，一般可以将整个管网系统分为：供油 储结构 (郭达志，1992)。Simon结合地质建模研究了规则 管网、给水管网、排水管网、供气管网、供热管网、工业管 3维格网(Regular3D d)、非规则块 (Regularblock)、断 网、供电管网等各大类。各类管网在地下纵横交错 ，并且 面(Sectiona1)和体(Volume)数据结构。LiRongxin提出集 铺设在不同的深度，平面图形无法表示管线之间的空间 成多种系统构建 3DGIS的概念，引入 了结构实体几何 关系 ，且失去了直观的视觉效果，于是需要对各类管网进 (CSG)、边界表示(BR)、指针模型、形状模型(Shape)以及 行 3维建模和3维显示。 格网模型(Grid)等 (Li，1994)。PiloutM和 ChenXiaoyong