2023No1四川水利多源数据水利工程三维模型的构建张瑞军1,张继宇1,王占龙2,田珊1(1自贡市水利电力建筑勘测设计院,四川自贡,643000;2北京麦格天渱科技发展有限公司,北京,100043)【摘要】三维仿真是对现实世界的一种表达,是地物几何、纹理、属性、拓扑等特征的集成。文章研究了不同数据元构建水利工程三维模型的数据结构和内容,并以CityEngine平台,实现三维一体化。【关键词】三维建模纹理映射三维一体化点云水利工程中图分类号:TP39141;TV2222文献标志码:B文章编号:2095-1809(2023)01-0139-03随着物联网、云计算、智能感知和5G技术的发展,虚拟三维仿真世界越来越多地应用到现实生活中,其中的关键技术三维可视化表达,成为增强模拟世界真实感的主要手段。三维可视化技术广泛应用于三维虚拟城市、三维数字流域、文物保护、仿真游戏、VR等各个领域,而室内外三维一体化可视化环境,成为“数字地球”“数字城市”“数字管网”等模型的基础数据支撑[1]。本文基于多源数据构建三维模型,集成地物的几何、纹理、拓扑属性等信息,以实现水利工程的一体化建设。1三维建模的实现11三维模型的构成三维模型主要由几何信息和纹理映射及其他辅助属性信息构成。几何是众多点云的统称,通过点云形成三维几何模型。点云数据包括基础地理三维空间数据、特征数据激光反射强度(激光原理获取)和颜色信息(摄影测量原理获取),最终形成赋有属性的点集,进而构建出几何模型。这些几何模型通常由三角形、四边形或者其他的简单凸多边形组成,这样可以简化渲染过程。几何模型构建后,为了使模型看起来更逼真,可以对模型进行渲染,一种是色彩渲染,一种是纹理映射,也叫纹理贴图。纹理映射[2]是预先定义的纹理或图像根据某种映射算法将其覆盖在三维空间物体表面,建立纹理与空间物体的一一对应关系。当把纹理按照特定的方式映射到物体表面上时,能使物体看上去更真实,最终形成实景三维模型。12三维建模的方式随着数据采集方式技术的提高和三维可视化技术的发展,三维建模从模拟模型到实景模型,建立以地理信息框架为基础的管理信息系统,呈现建构筑物室内外特征要素,融合多源数据表征地物属性。不同数据采集方式三维建模及其优缺点如表1所示。多源数据融合三维建模流程如图1所示。表1不同数据采集方式三维建模对比建模方式数据采集方式...