三维城市模型的数据内容与细节程度

三维城市模型（3DCM）作为一种新型的空间数据，具有自身的复杂性和特殊性。3DCM与传统二维GIS数据相比，不仅要提供精确的三维几何描述，还要提供逼真的表面属性描述，如纹理细节，这决定了对3DCM数据内容的确定有更为独特的判定标准。

1、空间认知基础

3DCM本质上是一种基于计算机的表达。结合3DCM用户交互的感知过程，以及3DCM应用的要求，逼真度是确定3DCM数据内容与表达形式的接近程度。

2、细节层次（LOD）

LOD是三维场景表达的一个重要研究内容，主要研究如何在减少所需要绘制的数据内容和几何细节时，保证观察者无法感知场景细节程度的降低，主要实现方法与相关因素包括剪切、距离、大小、偏心率、物体运动速度等。

3、纹理与几何数据的统一

在3DCM的数据表达中，纹理可代替部分几何细节的表达，并能有效提高场景的逼真度，这也是3DCM与二维GIS在数据内容和可视化表达上的一个重要区别。

由于几何细节生产复杂且成本较高，而大量纹理数据的使用又影响系统效率；同时，纹理只能在一定的视距下保证可视效果，而几何数据的表达没有这一问题。因此，如何平衡3DCM的几何与纹理数据是研究其数据内容需要考虑的一个重要问题。

4、数据内容

• 特征实体，特点是离散、同质，有明确定义的空间边界，能被完整定义，如建筑物，可以使用三维体元表达；
• 场，特点是具有光滑的连续空间变化，如大气，因其确实明确定义的三维特征，一般以连续的三维表面如TIN进行表达。

（1）地形：地表高程与影像信息可以确定地表的真实起伏和地物类型，地面测量数据可以详细表达局部地形；

（2）建筑物及其附属设施：包括几何数据和纹理数据；

（3）交通及其附属设施：主要包括道路、桥梁、交通附属设施；

（4）公用设施：包括城市中地上或地下的管线及附属设施，及有独特人文价值的独立地物等；

（5）植被：包括低矮绿色植被、具有一定高度的植物；

（6）水体