摘要：几何语义一体化三维建筑物模型是智慧城市建设的重要基础数据,有利于促进建筑设施的精细化管理和智能化应用。当前基于点云的三维重建算法大多关注简单屋顶结构的几何模型构建,忽略了模型的语义表达,且基于数据驱动方法的重建结果容易受噪声影响,存在几何和拓扑错误。为了解决复杂屋顶高精度三维重建难题,本文提出一种基于3D基元拟合的复杂屋顶点云三维自动化重建算法。首先,设计了一套可参数化表达的建筑物3D基元库,包含简单和复杂屋顶。其次,通过点云分割和屋顶拓扑图比较来识别点云对应的基元类型。然后,提出了一种点云与3D基元整体拟合的目标优化函数,采用序列二次规划算法估计基元的正确参数。最后,利用城市地理标记语言(City Geography Markup Language,CityGML)构建几何、语义和拓扑一体化表达的三维模型。采用几种不同屋顶风格的建筑物点云数据进行实验,定性和定量对比分析结果表明本文方法能够高效生成几何和拓扑均正确的CityGML模型,对噪声和局部点云缺失具有一定的鲁棒性,有利于促进几何语义一体化建筑物模型快速自动化构建。

摘要：针对现有三维数据模型难以有效支撑三维不动产物理空间和产权空间一体化管理的问题,该文提出了顾及物理空间的三维不动产数据模型。基于土地管理领域模型(LADM)分析设计了产权语义类,并利用城市地理标记语言(CityGML)发展了多层级物理空间的构建方法,通过CityGML的扩展机制实现了产权空间要素类和物理空间要素类的语义关联以及一体化存储。实验表明,该模型能够有效表达“地—楼—层—户—间”多层次的几何语义信息,解决了三维不动产数据模型内容单一、缺乏建筑语义等难点,为不动产立体化产权管理和三维确权登记等工作提供了方法支撑。

摘要：CityGML、IFC标准促进了建筑模型数据集成与交互,为GIS、BIM协同应用奠定数据基础,通过CityGML、IFC数据互联完成地理信息与建筑信息集成,实现以空间环境信息为背景的建筑模型构建并提升其在城市规划、工程建设、公共安全等领域数字化、智能化应用。以IFC、CityGML标准建筑模型构建研究为出发点,通过梳理国际IFC、CityGML建筑模型信息交互与集成研究,述评IFC、CityGML建筑模型信息转换与共享框架构建、建模技术等方法,以期促进建筑模型信息与地理信息集成与应用研究,为UML建筑模型语义拓展提供理论依据与方法参考。

摘要：三维地籍数据交换模型与编码实现是三维地籍系统间互操作的基础。三维地籍数据交换模型需要记录产权体权利空间信息、几何实体信息及二者的关联信息;同时,该模型需要被多种GIS系统支持以实现较好的互操作性。该文验证了一种融合通用标准并包含多层次定义的三维地籍数据交换模型的构建方法。该方法融合ISO19152LADM与OGC CityGML国际标准,从概念、逻辑、物理编码3层设计生成三维地籍数据交换模型,并在安徽城镇地籍管理两类场景中进行测试。结果表明,通过该方法设计的模型可以实现:在概念与逻辑层面规范化记录城镇地籍权利空间信息;精确描述二/三维地籍几何实体信息;建立三维地籍权利空间与几何实体的关联。此外,该交换模型基于已有地理空间数据标准,可被多种现有GIS平台支持,具有较好的互操作性。

摘要：三维城市模型数据量大,种类多样,如何有效地存储和管理好海量、多源异构的三维模型并对其高效地分析处理以便为上层不同领域应用提供数据支撑,是目前亟待解决的问题.为此,提出了一个从数据存储与管理、数据分析处理与三维模型综合简化,到多源数据融合可视化的多源三维城市模型可视化处理框架.首先将数据存入HBase中以方便管理,并为其设计了全新的行主键便于快速地检索和索引;然后分析模型数据的语义和几何特点,提出了一种模型综合简化算法,实现了Hadoop环境下对三维城市模型快速并发简化处理,从而在保留视觉效果的情况下减少了模型的复杂度,进而增加了网络传输速度和模型渲染效率;最后借助Cesium平台,实现了多源三维城市模型的融合可视化,验证了所提框架的有效性.