虚拟城市建模技术.ppt

数据来源*数据获取高清晰度航空像片高分辨率卫星遥感像片GIS数据（DEM，TIN，SHP等）建筑三维结构模型数据数字摄影相片0102虚拟城市典型示范区数据源*仙林新校区仙林地区1：5000地形图仙林地区1：21000彩红外航空象片仙林校区1：1000校园平面设计图仙林校区三维及二维建筑结构图玄武湖地区玄武湖地区1：2500彩红外航空象片玄武湖地区1：500电子地图玄武湖地面控制点刺点像片地面控制点文件相机检校文件地理特征玄武湖数据采集*玄武湖地区大部分为水域，而且01湖中还有樱洲、梁洲等陆地地块对水02域进行分割，地形比较破碎。整个区03域共计10条航带，而只提供了四条航04带的控制点刺点象片。控制点数目不05足，分布不均，无法采用常规的数据06处理方法。07玄武湖数据采集*解决方法分区域测量地面特征点预测控制点加密利用地面特征点构TIN*数据采集结果*数字地面高程DEM测图数据（属性数据）：房屋建筑、道路、水系等数字正射影像数据互操作数据处理*操作。据的快速转换算法，实现系统之间的数据互之间的空间映射关系，确定系统之间空间数匹配的问题，研究三者各自的数据结构对象现实建模软件MultiGen之间空间数据一致性全数字摄影测量系统VirtuoZo、GIS和虚拟数据处理*直接转换：通过开发用户转换工具，由一种空间数据格式直接转换成VR系统所需的格式数据互操作方法VirtuoZo空间数据(DEM、XYZ)MultiGen空间数据(DED、DFD)CNSDTF空间数据标准ArcInfo空间数据(TIN、Grid)数据处理*间接转换：即以一个公共的数据转换标准（如：CNSDTF）为桥梁，实现空间数据之间的共享数据互操作方法VirtuoZo空间数据(DEM、XYZ)MultiGen空间数据（DED、DFD）CNSDTF空间数据转换标准ArcInfo空间数据（TIN、Grid）DED数据结构*分区域测量：针对玄武湖地区的地形特点，将玄武湖10条航带分成两部分分别进行测量，然后将测量得到的两部分数据整合成一块完整的区域控制点加密：针对控制点不足的问题，利用南京市1：500电子地图，从中选择特征点数据，作为对控制点数据的补充读入数字摄影测量系统中地面特征点预测：在玄武湖地区的立体模型上，测得一些特征点、线和面，利用它们构筑不规则三角网TIN，使之与地形很好的吻合*第八章虚拟城市建模技术8—1虚拟环境建模概述8—2虚拟环境建模的特点8—3虚拟环境中虚拟实体的表现形式8—4虚拟环境几何建模技术8—5虚拟环境物理建模技术8—6虚拟环境行为建模技术*8—1虚拟环境建模概述（1）精确度（2）显示速度（3）易用性（4）广泛性评价一种建模技术的主要指标虚拟环境建模的特点8—2虚拟环境建模的特点*实体的广泛性。虚拟环境中有非常广泛的实体对象，往往要构造不同类型的实体。实体行为的独特性。虚拟环境中有些实体须有其自己的行为，而其它图形建模系统一般只是构造静态的物体，物体的行为往往是比较简单的平移或旋转等。交互性。虚拟环境中的实体须能够对观察者做出反应。当观察者与物体进行交互时，物体须以某种适当的动作来响应。8—2虚拟环境建模的特点*虚拟环境建模特点对建模技术和软件的特别要求（1）可重用性。（2）在对虚拟环境进行交互时，模型应能提供某种暗示，使得交互可以按观察者的意图进行。（3）在构造物体的几何结构时，必须充分考虑到是否有利于表现物体的行为。*8—3虚拟环境中虚拟实体的表现形式（一）视觉外形（二）物理特征（三）实体信息（四）环境信息（一）视觉外形*8—3虚拟环境中虚拟实体的表现形式虚拟环境中每个仿真对象都包含形状和外观两个方面。物体的形状由构成物体的各个多边形、三角形及顶点来确定；物体的外观则是由表面纹理，材质，颜色，光照系数等决定的。仿真对象的外观特性主要由表面反射属性和表面纹理来决定。表面反射特性需考虑光源的位置和类型；纹理则能大大增强物体的细节层次和真实感。0102（一）视觉外形*（一）视觉外形*8—3虚拟环境中虚拟实体的表现形式虚拟实体的物理特征包括定义实体的质量、重量、惯性、表面纹理、光滑或粗糙、硬度、形状改变模式等等。物理特性与几何建模和行为规则结合起来，形成更真实的物理模型。（二）物理特征8