收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

数字城市中街道景观主体三维可视化的快速实现研究

康志忠  
【摘要】:数字城市的概念,正如数字地球概念一样,目前尚无公认的严格定义。实际上,数字城市指的是信息化的城市,是现实城市的虚拟对照体。数字城市是综合运用3S(RS、GIS、GPS)、网络和虚拟仿真等技术对城市的基础设施、功能机制进行自动采集、动态监测管理和辅助决策支持的技术服务系统。在中国,许多大城市提出了建设数字城市的设想,如:数字北京、数字上海、数字广州等。2000年5月13日,国内一百座城市的市长和一百家IT精英企业的代表齐聚北京“二十一世纪数字城市论坛”,共商我国发展“数字城市”战略,专家预测,中国的城市化水平的提高不单意味着城市数字的增加,更意味着城市管理质量的提高,开发与实施城市规划、建设、管理与服务的数字化工程变得势在必行,在国家制定的有关“十五”科技攻关计划和规划中,运用现代手段对城市规划手段对城市进行规划、建设和管理,建设数字化城市工程将是其中的一项重要内容。数字城市符合中国目前工业化和信息化发展的现状,在中国现代化建设中具有重要的意义。三维城市模型(3-Dimensional City Model,简称3DCM)的构建是实现数字城市的基础步骤。随着城市规划、建筑景观设计、三维导航等应用对城市真三维景观的需要,建立镶嵌有影像纹理的真实感城市三维模型正凸现出较高的经济价值和应用前景。 在数字城市中,街道是研究的主要对象,其原因在于城市中的街道绝不仅仅是连接两地的通道,在很大程度上还是人们公共生活的舞台——观光的游客沿着街道观察了城市,认识了城市,当地的居民习惯性地在街道上活动并感受着街道及其周围环境,因此,从某种意义上来说,人们对城市景观最直接最经常的感受即来自于街道。因此如何快速地实现街道景观的三维可视化对于三维城市建模而言是具有重大意义的。街道的景观主要包括主体景观(如沿街建筑立面、街道路面等)以及细部景观(人行天桥、行树、花坛、灯箱广告、路灯等等)两部分。所谓建筑立面,一般意义上指的是建筑的外墙所呈现的界面。在三维城市建模过程中,地形纹理和建筑物顶部纹理可以很容易地从航空影像上获取,而建筑物立面纹理仍然需要靠人使用数码相机去拍摄。由于影像之间通常是没有索引关系的,所以需要人为地查找照片、预处理照片和指定建筑物与照片的对应关系,这样就存在效率低下、人工劳动强度高的问题。因此如何快速而且真实地恢复沿街建筑立面是亟待解决的问题。同时对于街道景观的其它部分,如细部景观,街道路面等的三维恢复也是目前数字城市中研究的热点。视频资料的获取具有方便、快捷的特点,而且从中可提取出密集的序列影像,包含了丰富的纹理信息,因而基于视频序列影像的应用研究日益成为摄影测量和计算机视觉的热点。目前作为城市三维建模的数据源的主要是直升机载视频序列影像以及地面视频序列影像。直升机载序列影像适用于大场景的三维城市建模,然而其影像的获取仍然具有一定的局限性,不仅经济成本较高,同时天气状况以及城市低空高度限制对于影像质量也具有相当的影响,而且建筑墙面纹理的几何变形非常大。地面(如车载等)视频序列影像的获取具有经济快捷的特点,同时因为提取出的序列影像清晰度高,也弥补了航空影像和直升机载影像建筑墙面纹理清晰度低和几何变形太大的不足。车载序列影像是地面视频序列影像中最常用的一种,所以对于车载序列影像的快速纹理处理将有助于解决三维城市建模中街道景观三维可视化的问题。 本文涉及的主要研究内容集中在两个方面:(1)基于侧拍的车载序列影像快速重建沿街建筑立面,包括序列影像的预处理,墙面纹理的恢复以及沿街建筑立面的三维恢复三方面;(2)沿主光轴方向的车载序列影像为街道景观中街道路面和细部景观的重建提供了理想的数据源,因此本文对沿主光轴方向的车载序列影像的处理中涉及摄影测量问题进行了初步的研究,包括视差、相对定向、前方交会以及单像空间后方交会等方面,并且对基于沿主光轴方向序列影像的路面纹理恢复进行了研究。本研究力图将计算机视觉、图像处理和摄影测量中的经典理论、方法有机、合理的结合起来意在提供一种突破原有传统近景摄影测量思路的快速重建沿街两侧建筑立面的方法:对


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;中国国际数字城市建设技术研讨会聚首羊城[J];地球信息科学;2001年04期
2 赵长胜,车延国;数字城市与3S技术[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2002年01期
3 王秀苗;;数字枣庄的几点思考[J];科技信息(学术研究);2008年23期
4 桂宾;田志勇;;浅议数字城市[J];中国公共安全(综合版);2010年09期
5 杨纯;唐婷;;数字城市给我们带来了什么?[J];发明与创新(综合科技);2010年12期
6 梁娟;;无线数字城市初探[J];科技信息;2011年03期
7 邓慧;;关于数字城市的三维建模思路研究[J];科技资讯;2011年19期
8 徐振华,吴承健,鲍光淑;数字城市的关键技术与实现策略[J];科技进步与对策;2002年12期
9 赖明;加快建设事业信息化与数字城市建设[J];地理与地理信息科学;2003年04期
10 尚涛;“Asia GIS 2003 Conference暨全国数字城市学术会议”将在武汉大学召开[J];测绘信息与工程;2003年03期
11 王亮;;空间信息共享平台助力数字城市快步前行[J];数码世界;2006年10期
12 文雪中;潘建平;付飞飞;;三维建模技术在数字城市中的应用[J];科技资讯;2010年02期
13 韩东;;数字城市中三维建模的内容与方式探讨[J];科技资讯;2010年34期
14 ;今年我国将建设60到80个数字城市[J];中国建设教育;2009年03期
15 周辉,郑静华;21世纪的城市与GIS[J];江西广播电视大学学报;2002年03期
16 杨中华,陈琳;数字城市建设应从地理信息系统开始[J];焦作工学院学报(自然科学版);2002年05期
17 ;科技热词扫描[J];广东科技;2009年23期
18 盛瀚;;数字城市的信息化建设与应用规划[J];科技资讯;2010年18期
19 王杰;崔世杰;尹志永;蔡建文;;深度探讨三维数字城市建模理论与实现思路[J];科技创新导报;2011年01期
20 柳宏秋;走向数字城市的广州[J];广东科技;2002年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈宁;葛君伟;邓宁波;;移动GIS技术[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
2 寇有观;吴洪涛;;数字城市与应急体制[A];中国地理信息系统协会第八届年会论文集[C];2004年
3 赵长胜;金继读;;数字城市与可持续发展[A];地理空间信息技术与数字江苏论坛文集[C];2001年
4 周立;;数字城市空间管治动态信息分类标准与质量体系研究[A];地理空间信息技术与数字江苏论坛文集[C];2001年
5 李新苗;;城市应急通信与无线数字城市融合SCDMA谋求商机[A];四川省通信学会2008年学术年会论文集[C];2008年
6 高文君;;关于天津市空间地理信息资源开发利用立法的研究[A];规划创新:2010中国城市规划年会论文集[C];2010年
7 袁晓梅;;数字城市声像一体化仿真研究[A];2003年全国系统仿真学术年会论文集[C];2003年
8 陈应东;崔铁军;许志海;;数字城市服务平台中的动态数据服务[A];全国测绘与地理信息技术研讨交流会专辑[C];2003年
9 张瑞芝;;BIM技术在数字城市三维建模中的应用研究[A];BIM与工程建设信息化——第三届工程建设计算机应用创新论坛论文集[C];2011年
10 彭学君;李彭城;王永军;;数字城市与数字城市系统架构研究[A];全国第八届工业工程与企业信息化学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李宗华;数字城市空间数据基础设施的建设与应用研究[D];武汉大学;2005年
2 于冬;面向数字城市的复杂性研究[D];天津大学;2004年
3 任明;分布式城市空间信息系统的关键技术研究与实现[D];华东师范大学;2003年
4 江绵康;“数字城市”的理论与实践[D];华东师范大学;2006年
5 杨骏;“数字城市”中的空间本体数据库研究[D];西南交通大学;2007年
6 康志忠;数字城市中街道景观主体三维可视化的快速实现研究[D];武汉大学;2004年
7 刘浩;数字城市三维景观再现系统的研究[D];天津大学;2004年
8 杨其雨;基于非标航片的三维数字地图生成技术研究[D];上海大学;2008年
9 陈强;城市地理信息系统软件与工程设计[D];华东师范大学;2004年
10 陈勇;虚拟海滨城市关键技术研究[D];中国海洋大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭伟伟;基于OpenGIS的数字城市公众服务平台[D];电子科技大学;2010年
2 项琳;数字城市建立技术研究及数字校园实现[D];西安科技学院;2002年
3 李大江;邛崃市城市化与数字城市发展的战略研究[D];电子科技大学;2002年
4 刘萱;网络传播与城市综合竞争力各因子相关度研究[D];河北大学;2006年
5 闫博;“数字城市”地理信息基础平台研究与设计[D];华东师范大学;2006年
6 闫博;“数字城市”空间信息基础平台研究与设计[D];华东师范大学;2006年
7 周杨;数字城市三维可视化技术及应用[D];中国人民解放军信息工程大学;2002年
8 李敏;基于数字城市的商贸系统的初步应用[D];厦门大学;2008年
9 曹传芬;虚拟城市三维建模的理论与方法研究[D];中南大学;2004年
10 袁何俊;城市突发公共事件网格化管理研究[D];电子科技大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;今年我国将开建60到80个数字城市[N];人民邮电;2009年
2 吴晶晶;今年我国将建设60到80个数字城市[N];中国建设报;2009年
3 记者 杨石明 通讯员 张鹏;我市成为全国数字城市建设试点市[N];益阳日报;2009年
4 记者 荣锋 实习生 白宁;太原成为首家“全国数字城市示范市”[N];发展导报;2009年
5 解晓冬 张蕾;第四届数字城市大会将在京举行[N];中国建设报;2009年
6 记者 徐红 黄鑫;数字城市建设步伐加快[N];经济日报;2010年
7 贾富;聪明的数字城市[N];电脑报;2010年
8 本报记者 陈兰芹;数字城市花开满园[N];中国测绘报;2010年
9 陈广博;德阳获全国数字城市建设示范市称号[N];中国测绘报;2010年
10 本报记者 杨纯;数字城市:技术让管理更科学更高效[N];科技日报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978