空間信息領(lǐng)域建設(shè)的數(shù)字城市三維地圖空間框架遵循了國家測繪地理信息局提出的“一庫+一平臺+N個典型應(yīng)用”的建設(shè)思路，主要以數(shù)字城市各區(qū)縣為單位展開建設(shè)。其中，三維數(shù)據(jù)產(chǎn)品展示作為一庫中的組成部分，由于其直觀性、客觀性和真實性，成為三維數(shù)字城市建設(shè)的重要組成部分。在三維數(shù)字城市建設(shè)中，三維模型數(shù)據(jù)的獲取主要采取以下技術(shù)方式：采用傳統(tǒng)手工三維建模得到三維精細(xì)模型，以三維激光掃描建模方式實現(xiàn)三維超精細(xì)建模，以傾斜攝影測量的半自動3D建模方式實現(xiàn)快速三維建模。這次商迪3D將主要介紹三維激光掃描建模技術(shù)具體的實現(xiàn)方式和應(yīng)用方式。

三維激光掃描建模技術(shù)概述

　　有些地物自身復(fù)雜度高且三維可視化要求高，傳統(tǒng)手工三維建模方式就不能滿足其3D建模要求，此時需要利用三維激光掃描建模的方式完成工作，如歷史文化保護(hù)3D建模、舊有鋼廠地上管線3D建模、復(fù)雜立交橋3D建模工作等。三維激光掃描建模方式可分為定點三維激光掃描建模和車載激光掃描建模，其技術(shù)原理相似，只是載體方式不同而產(chǎn)生的工作方式不同。

定點三維激光掃描建模技術(shù)

　　定點三維激光掃描建模是利用激光測距的原理，通過記錄被測物體表面大量的密集點的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息，可快速復(fù)建出被測目標(biāo)的三維模型及線、面、體等各種圖件3D建模數(shù)據(jù)。由于三維激光掃描建模系統(tǒng)可以密集地大量獲取目標(biāo)對象的數(shù)據(jù)點，因此相對于傳統(tǒng)的單點測量，三維激光掃描建模技術(shù)也被稱為從單點測量進(jìn)化到面測量的革命性技術(shù)突破。利用三維激光掃描建模技術(shù)進(jìn)行了三維模型的建設(shè)，效果較好。

車載激光掃描建模技術(shù)

　　車載激光掃描建模技術(shù)是通過將激光掃描儀置于移動平臺之上進(jìn)行作業(yè)的方式。車載激光掃描建模測量系統(tǒng)包括：移動平臺、POS系統(tǒng)(位置姿態(tài)測量系統(tǒng))或?qū)Ш絺鞲衅鳌y量系統(tǒng)3個基本部分。車載激光掃描建模移動平臺一般是汽車、船舶等用于承載移動測量系統(tǒng)的裝置。車載激光掃描儀器可以在短距離內(nèi)作業(yè)，采集速度快、精度高、密度大，由于車載激光掃描建模可沿著街道快速行駛，從而可以快速獲取街道兩側(cè)地物的3D建模幾何信息和3D建模紋理信息，目前車載激光掃描建模技術(shù)已經(jīng)成為城市空間信息快速獲取的主要手段之一。

　　通過上述方式，可以快速獲取三維點云數(shù)據(jù)和紋理信息，從而快速得到復(fù)雜結(jié)構(gòu)的三維模型，如立交橋。同時，三維掃描建模還可以快速獲取街景3D建模數(shù)據(jù)，是一種有效獲得城市空間信息的方式。目前，已經(jīng)應(yīng)用車載激光掃描建模方式獲得了城市主要街道街景數(shù)據(jù)和四環(huán)內(nèi)所有立交橋的三維精細(xì)模型。

　　通過三維激光掃描建模方式完成的三維數(shù)據(jù)模型工作，其優(yōu)點是三維模型精度高，缺點是造價高，三維掃描建模后的3D數(shù)據(jù)后期處理工作量大。因此，此種方式主要用于超精細(xì)化的三維建模和復(fù)雜結(jié)構(gòu)的三維建模。