前言：中文期刊網精心挑選了三維地圖范文供你參考和學習，希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感，歡迎閱讀。
三維地圖范文1
中圖分類號：TP391文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)34-1798-02
Research on Three-Dimensional Map of Digital Map
DU Wei
(Shengli Oilfield Geological Institute of Science and Technology, Dongying 207015, China)
Abstract: This article first introduced the traditional three-dimensional map symbolic representation method, in this foundation, has carried on the elaboration to the digital three-dimensional map characteristic and the mark constitution element, finally, introduced in the current digital charting commonly used detail level model (LOD).
Key words: three-dimensional map; digital map; LOD
1 引言
數字地圖是以屏幕為載體，以計算機為處理工具，以地圖數據庫為基礎，將地圖空間數據與屬性數據存放在地圖數據庫中的一種新型地圖。近幾年來，隨著計算機技術，特別是計算機圖形學、網絡、多媒體、虛擬現實、三維仿真技術的快速發展，給數字地圖注入了新的活力，數字地圖正在向多媒體、網絡、三維等方向發展。出現了三維數字地圖等新的表達方式，其中基于三維虛擬場景的三維地圖是數字地圖發展的一個重要方向，也是人們認識和表達空間地理信息的有力工具。
2 傳統地圖三維符號的表示方法
1) 傳統三維地形表示方法
① 暈渲法
也叫“陰影法”，使用深淺不同的色調表示地面的起伏形態。根據光源位置的不同可分為直照暈渲、斜照暈渲和綜合光照暈渲。其做法簡單、靈活、立體感強，得到了廣泛的應用。缺點是只能表示地勢的大概形勢，不能根據圖形量測地面的高程和坡度。
② 分層設色法
在相鄰的等高線間涂以不同深淺或不同色調的顏色來顯示地貌這種方法可以很好的表示高程帶，并能使等高線表示立體地貌。
③ 粗細等高線法
它是將處于背光部分的等高線加粗，形成陰影，以增強立體感。適合在地形比較復雜的區域，可以獲得地貌的立體效果。根據此圖可以判讀地貌形態特點，量算各點的高程、坡向和坡度。但是運用此法表示地貌也存在缺陷――立體感較差。
④ 透視寫景法
它是以寫(繪)景的形式概括地表示地貌的起伏的方法。十八世紀以前，世界各國普遍利用此法表示地圖。此法通俗易懂，一般多用于宣傳圖。
⑤ 暈翁法
它是以光線投射在她面上的強弱為依據，利用粗細長短不同的暈線和間隔不等的空白來表示地貌的起伏。它具有一定的數學法則，能夠表示傾斜起伏，有一定的立體感。但是繪畫費時，坡度和高程不能精確量算，暈線密集時還掩蓋地圖的其他內容。
2) 傳統三維地物表示方法
傳統的三維地物通過透視法則制作透視符號來表現實際地物。有平行透視和成角透視兩種方法。
① 平行透視
一般把物體正面與圖面平行的透視稱為平行透視。平行透視只有一個滅點，正六面體的平行透視，水平線、垂直線平行于圖面，物體線劃有近長遠短、近粗遠細的變化。作圖時，首先確定圖面大??；然后確定水平線；再確定滅點；最后確定物體正前面的高、寬等。
② 成角透視
物體正面與圖面不平行而成一定角度的透視叫成角透視。它有兩個或兩個以上的滅點，畫成角透視圖時，只要確定好該透視的點、線關系，其他的與平行透視畫法一致。
3 三維地圖的特點
作為利用計算機繪制的三維地圖，具有十分明顯的特點：
1) 立體直觀性
三維地圖可以給讀者立體的感覺，各類地理要素和專題信息在圖上表示時都有一定的深度感，并且當某一要素被其它要素遮擋時，在圖上要做消隱處理。
它與傳統的二維地圖具有明顯的本質的區別，即三維地圖更加直觀。比如同樣是地形圖，傳統的二維地形圖通過等高線來表示地形的起伏，需要具有一定的專業知識才能夠順利的閱讀地圖，明白地圖和真實地形的對應關系，而三維地圖正好可以彌補這一缺陷。三維地圖是一種“用來看的地圖”，閱讀十分方便，因為它利用透視關系來表現特定視角下地形起伏，適用于表現比較簡單的空間現象的總體形象，如地形圖、城市規劃圖、旅游區規劃圖等。
2) 方向性
三維地圖是在特定的視覺下展現的地圖，不能展示真實世界的全貌。如果要了解真實世界的全貌，必須利用計算機的高速處理能力、計算機圖形學知識，連續生成不同角度的三維地圖，才可以使讀者能夠動態地、全方位地、直觀地觀察整個真實世界。
3) 臨時性
三維地圖有3種表現形式：一種是繪制在紙質或其它介質上的地圖，稱之為“永久性地圖”，比如經常見到的透視寫景圖、地貌暈渲圖等；第二種是顯示在計算機屏幕上的，臨時生成的、臨時使用的電子地圖；第三種是可以在立體鏡下顯示的“虛擬地圖”，如在立體鏡下看航空相片的立體像對。三維地圖主要是以電子地圖的形式存在，易于修改、操作和存貯。
4) 高效性
三維地圖直觀易讀，一目了然，在很短的時間內能夠給讀者提供更豐富的信息。并且在三維地圖上，可以表示多維信息，對于軍事、航空、交通、洪水預報、災害防治、旅游、地質、礦山等部門有較高的應用價值。
4 三維地圖符號構成元素
三維地圖符號和二維地圖符號構成元素基本一致，其符號構成元素的表示可以進行如下描述：
符號的大?。罕硎具x擇、次序和數量指標；
符號的數量：表示選擇、次序；
符號的紋理：表示質量和選擇關系；
符號的顏色：表示質量、數量和選擇關系；
符號的方位：表示位置；
符號的形狀：表示質量特征。
此外，還可以用符號的覆蓋次序表示符號的重要程度。
5 基于視點的連續多分辨率LOD
1) 模型三維地圖符號的深度表示
傳統的地圖制圖理論以及圖形符號的設計由于是在二維平面上來表示制圖要素，因此很少涉及圖形的深度表示。在三維制圖中，必須要考慮到深度表示。一般三維地圖上的深度表示采用如下幾種形式：
① 大小：符號近大遠?。?/p>
② 明暗：通過三維符號各側面的光亮度的變化來表現符號的立體感；
③ 紋理：通過紋理疏密不同產生的明暗變化來表現符號的立體感；
④ 顏色：通過顏色光譜不同產生的明暗變化表現符號的立體感；
⑤ 線透視投影：通過符號棱線的透視投影產生近大遠小的立體效果；
⑥ 面透視投影：通過符號各側面的透視投影和面與面的遮擋關系來表現深度。
2) LOD模型(細節層次模型，Level of Detail)
LOD模型最早由CLARK (1978年)提出，用于大范圍復雜景觀的可視化。其主要思想是：人眼在觀察景觀時，遠處的事物相對于人眼的視野夾角較小，因而顯得小，更遠的則模糊不清。將景物投影到計算機屏幕上時，遠處的景物一般只有幾個像素，如果此時在計算機內部仍然將它按照近處的景物一樣處理，處理數據會增加，速度會較慢。LOD的概念就是計算機提出信息的詳細程度隨人眼的觀察距離而變化，離人眼越近，提取的信息越詳細。
目前有許多圖形軟件支持LOD(如VRML, OPenGL)，對于大數據量處理需要有數據模型、數據結構和數據庫等方面的支持。在OPenGL中，允許程序員建立多映射紋理(Mipmaps)，但OpenGL要求圖像的大小必須是2的幕次方(即：2, 4, 8, 16, 64,…)，對不符合該尺寸的圖像，在生成多紋理映射時要對該紋理進行縮放處理。
從理論上講，隨著物體的漸近，LOD應該是線性連續的，但是由于模型不易表達和計算機處理困難，因此在表達中LOD只構建數層。鑒于以上的技術考慮，對低層次LOD使用DEM與航空影像的疊加地形景觀，隨著LOD層次的增加，DEM數據由整體到局部，其精度由低到高。地物的表達隨著距離的遠近而不同，近視野的地物應該使用幾何數據和高分辨率的紋理數據表達，對于遠視野的地物用簡單的幾何圖形表達即可，介于兩者之間的一般地物可以用簡單幾何模型表示，需要重點突出的地物用幾何模型以及低分辨率的紋理進行表達。
LOD的實現算法對于點要素和線要素其可視化相對簡單，而三維面要素和體要素的LOD實現比較復雜，而且主要是通過面要素得到實現。有關LOD的實現算法較多，其中進度網格法運用最為廣泛，該類算法能夠嚴格控制復雜模型的簡化誤差，產生較好的圖像效果。
6 結束語
當今社會是信息爆炸的時代，各種各樣的信息盆非常巨大，人們對三維地圖符號的需求不斷提高。加之3D-GIS的發展，其主要是注重三維形象的表達，以及空間分析和查詢，地物一般可以不必逼真表達，而多用三維符號來表示。因此，數字三維地圖制圖研究，還需要做進一步地深入研究。
參考文獻：
[1] 袁艷斌,張勇傳,王乘.流域地理景觀的GIS數據三維可視化[J].地理科學進展,2002,17(4):498-501.
三維地圖范文2
關鍵詞： 三維可視化 體視化
中圖分類號：O343文獻標識碼： A
引言
地圖是對客觀存在的特征和變化規律的一種科學的概括和抽象。其描述的客觀世界是豐富多彩的、千姿百態的三維的空間實體，而長期以來，地圖是以靜態的、二維的形式出現，這就造成了地圖表達形式與客觀世界實體之間的不可逾越的鴻溝。所以，地圖學家一直致力于地圖的立體表達研究，希望尋求一種既符合人們的感知習慣，又能形象的再現真實世界的表示方法。在此過程中先后出現了寫景法（Scenograph）、地貌暈翁法（Hachure）、地貌暈渲法（Shading）、分層設色法（Layer tinting）等。地圖的三維顯示也隨著經歷了線劃三維地圖、實體型（模擬灰度型）、高度真實感三維地圖這三個發展階段。但由于技術和條件的限制，這些方法并不能完美的解決地圖數據的三維顯示問題，它們在數學基礎理論、三維模型和三維顯示等方面都有待改進。而這些方面也正是現代數學、地圖學和計算機科學等學科岌待解決的問題。下面就分別從這三方面來淺述地圖數據三維可視化的理論體系。
1數學基礎理論
地圖三維可視化的數學基礎理論是三維解析幾何學、投影透視理論和分形理論。
1.1三維解析幾何學
在三維解析幾何學中，三維制圖的坐標系統一般采用的是笛卡爾坐標系統，它分兩種：右手坐標系統和左手坐標系統，我們通常使用右手坐標系統。在笛卡爾坐標系統中，空間中的一個點用（x、y、z）來表示；空間中的一條直線用參數方程來表示，如通過兩點p(x1，y1，z1)和q(x2，y2，z2)直線用方程組形式表示；平面用以下方程表示：Ax+By+Cz+D=0；三維表面用多邊形片表示。同時把二維平面上的矢量、平移旋轉縮放變換等概念擴展到三維空間即組成了三維解析幾何學。
1.2投影透視理論
一個物體在人的視網膜上成象對應著一個投影透視的過程。這個過程的數學表示就組成了投影透視理論。任一點在地面坐標系OT-XTYTZT中的坐標為（XM,YM,ZM），它在投影平面P上的像點為m，則m點在投影坐標o-xy中的坐標（xm,ym）由下式求出：
式中，（XS,YS,ZS）是視點S在地面坐標系OT-XTYTZT中的坐標；α是投影平面與地面坐標系的平面間的夾角；θ是地面坐標系的XT軸與投影坐標系的X軸的夾角。
考慮到屏幕坐標系的特點和值域，還必須將像點m的坐標（xm，ym）進行平面相似變換，最后變換為屏幕坐標（xc，yc）：
1.3分形理論
分形理論是非線形科學中的一個活躍的數學分支，其研究對象是非線形系統中產生的不光滑和不可微的幾何形體，對應的定量參數是分形維數。到目前為止，分形理論最成功的應用在于計算機圖形學領域。利用分形理論中的隨機分維函數模型，來模擬生成自然景觀中許多不規則物體和表面（如云、山體表面、樹木、草地、煙火等），已獲得了極大的成功。
2三維模型理論
現階段地圖科學中主要的三維模型就是DEM（數字高程模型）。在這里，高程是一個泛化的概念，它包括其它隨地理位置改變而改變的屬性數據，例如土壤性質、溫度等。DEM的研究通常分為數據的獲取、建模和應用?，F分別介紹如下。
2.1數字高程模型數據的獲取
DEM數據包括平面位置數據和高程數據。獲取DEM的方法很多，比如：來自機載激光掃描儀，InSAR技術、野外測量、攝影測量以及基于數字化的方法。
2.2數字高程模型的建模
DEM是地形表面的一個數學模型。它用數學函數Z=f(X,Y)來對地形表面進行模擬。地形表面的建模有四種方法：基于點的建模，基于三角形的建模，基于格網的建模和混合建模。
2.2.1基于點的建模
它是簡單的存儲點的高程值，建立的表面不連續。
2.2.2基于三角形的建模
我們把整個地表曲面看作是由一系列的相互聯系的相鄰三角形組成，就得到了基于三角形的地表建模。由于三角形的大小和形狀有很大的靈活性，所以這種方法得到的地表模型準確而且數據冗余較小，但是，它的數據沒有規律，難于進行空間分析且計算復雜?；谌切蔚慕７譃閮煞N：常規TIN（包括Delauny三角形）和規則網格結構的三角網。規則網格結構的三角網的性質基本上與下述的規則格網模型相同。
2.2.3基于格網的建模
如果用四邊形來表達地表曲面，就得到了基于格網的建模。實際應用中，正方形格網為最佳選擇。基于格網的建模存在數據冗余并且當高程變化較快時模型與實際相差較大，所以一般用來處理平緩的區域。它的優點是容易進行空間分析和處理簡單。
2.2.4混合建模
綜合運用以上兩種或多種建模手段得到地表模型就稱為混合建模。例如我們在格網數據中，需要反映地性線，就可以用混合建模。
2.3數字高程模型的應用
數字高程模型的應用研究集中在基于數字高程模型的空間分析和各種立體圖的制作上。前者包括地形分析、等高線的生成、剖面圖的生成、空間關系分析等；后者包括暈渲圖、分層設色圖、立體景觀圖等，是地圖數據三維可視化的核心內容。它的解決除了依賴數字高程模型知識外，還需要下述的計算機科學的三維顯示知識。
3三維顯示理論
建立地圖數據的三維模型的基本步驟是：（1）數據準備（2）DEM遞歸細分（3）透視投影變換（4）光照模型（5）消隱和裁剪（6）圖形繪制和存儲（7）三維圖形的后處理（8）基于三維地形圖的分析?，F代三維顯示研究主要集中在光照模型和消隱和裁剪上。另外，體視化技術也越來越多的應用到地圖數據的三維顯示中來。下面分別介紹。
3.1光照模型
所謂光照模型，是根據光學物理的有關定律計算畫面上景物表面各點投影到觀察者眼中的光亮度和色彩組成的公式。
從朗伯漫反射模型開始，人們已先后提出了Phong模型，Cook-Torrace模型，Whitted整體光照模型等一系列考慮了不同因素的光學模型，并從理論和實際效果上進行了大量的驗證。對于地圖數據的三維可視化而言，一個好的光照模型應該滿足以下要求：
1）能產生較好的立體視覺效果；
2）在理論上具有一定的合理性或嚴密性；
3）較小的計算量，以保證較快的繪制速度。
3.2消隱和裁剪
消隱處理現有的最具代表性的三種算法是：（1）畫家算法（優先度法）（2）Z-buffer（深度緩沖器）（3）光線追蹤法（Ray Tracing）。
畫家算法的基本原理是：選定DEM數據場外的某一點作為視點，將任意三角形面素看作凸面體，依可見面判定法則排除不可見表面，然后對地圖數據從遠到近的順序逐一填充顯示每可見面素的地形影象，遵循后面顯示的影象總是覆蓋前面已顯示的內容這一原則，從而達到消隱的目的。
Z-buffer法將顯示屏上每一像素所對應的地面深度信息――Z坐標記錄到Z緩沖器中，在繪制某一像點時，先檢測Z緩沖器的值，若像素值小于Z緩沖器中的對應的Z值，表明該像點在景物空間距視點較近，應予以顯示，并以當前Z值取代原緩沖區的值，否則不予顯示。這樣就達到了消隱的目的。
光線追蹤法是這幾年出現的一種高度真實感圖形繪制技術，其基本原理是：從視點v(View-point)出發，通過屏幕橡素e向場景投影一光線交場景中的第一個交點（可見點），并置相應像素的光亮度為交點處的光亮度，從而繪制出一幅完整的真實圖形。
3.3體視化技術
體視化技術是科學計算可視化（Visualization in Scientific Computing）理論的核心內容。簡單說來，體視化技術就是用體素來表達物體內部結構并逐一顯示體素的技術。體素的概念和像素差不多，不同的是它是一個三維概念。體視化的基本步驟是：三維空間連續數據場經有限元分析和斷層掃描采樣轉化為離散的三維數據場，然后經過直接體繪制，轉化為幀緩存的二維離散信號，再經過圖形硬件重構，最終形成二維圖象。體視化技術與一般三維顯示不同的就在于直接體繪制。
4結語
隨著計算機及圖形處理設備性能的不斷提高，地圖數據三維可視化技術正向著實時動態顯示、交互式控制、具有高度真實感的場景畫面顯示等方面發展。與一般地景“虛擬現實”表現形式不同的是，基于遙感影象（多種傳感器，多種分辨率以及多光譜）的紋理技術和表現形式，可以達到內容上更加真實，信息上更加豐富、時態上更加現勢的效果。結合GIS、VR以及RS等技術的融合與應用，地形可視化技術的發展方向應該是：顯示方式上向“虛擬現實”方向上發展，在數據組織和功能結構上，向地理信息系統（GIS）方向上發展，而在保持其內在生命力和表現力的源泉在于源源不斷的遙感（RS）影象數據以及由此而得到的地形數據?？梢韵嘈?，地圖數據三維可視化技術在國民經濟和國防建設中的作用將日益重要，其應用前景是十分廣闊的。
參考文獻
三維地圖范文3
關鍵詞：三維數字，地形圖，測繪技術，應用分析
Abstract: three-dimensional topographic map surveying and mapping technology in early 2 d digital terrain map to enhance the space on the basis of sex and richness, this article through the three-dimensional digital topographic map surveying and mapping technology application summed up, and discusses the key technology and application of surveying and mapping method, hope for the industry development for reference.
Keywords: 3 d digital, topographic map, surveying and mapping technology, application analysis
中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：
地形圖是對地理地形的客觀存在特征進行了概述和抽象的一種科學方法，但由于地理地形本身存在多變性、空間性和實體性，想要全面充分的通過地形圖來表達實際地理狀態，具有一定的技術難度。隨著我國科學技術水平的不斷提升，目前人們已經在不斷探索具有全面性、真實性、科學性等優點的測繪方法和技術，并獲得成效。三維地形圖測繪技術如今已經不僅僅是一種概念性的技術內容，而是在早期二維數字地形圖的基礎上增強了空間性，使數字地形圖豐富化、三維化，也為實際的研究和測量工作提供新的依據。本文通過筆者對三維數字地形圖測繪技術的應用總結，探討了測繪關鍵技術及應用方法，希望為同行業發展提供借鑒。
一、三維數字地圖的特征
三維數字地形圖的設計基礎為抽象符號和三維數據，其表達具有可視性，是一種通過等比例縮小來實現對某地理位置圖形的再現化的重要手段，可更加準確的表達客觀世界的研究點，并使測繪的造型更具有空間性和易讀性，也有助于對地形分析的具體操作。三維數字地圖具有較多優勢，主要表現在以下幾方面：
（1）三維數字地形圖將被研究的自然地理形態通過橫向和縱向的三維坐標表現出來，充分的將制圖區域反映出來，同時表達了空間立體性。也就是說，通過三維數字地形圖的表達，研究者可直接明確被研究的地理位置或區域的實際高低起伏、形態變化、地貌特征等，并由此實現研究的準確性。
（2）三維數字地形圖的技術特點在于利用三維的離散點技術將地理地貌的特征在三維坐標系中表現不同的位置特征，最終組合成為具有特征性和寫實性的地形圖。不僅如此，三維數字地形圖還具有矢量意義，其對研究區域范圍內的平面位置、大小、縱向高度、高程等利用同一比例尺表示出來，特征鮮明，結構明確，便于解讀。
（3）科學的三維數字地形圖測繪結果在對地理區域空間信息的反映方面具有易調整性、細致性和精確性，一般而言，通過空間分辨率的概念即可明確的將信息在小范圍空間圖形中表達清楚，也可根據需要調整比例和分辨率，從而適應不同研究的需要。
（4）由于三維數字地形圖測繪基于電子計算機技術發展而來，無法直接通過紙質形態表現完整，必須以電子或數字的形式表達，因而對測繪技術和表達技術等方面都提出了較高的要求，具有一定的技術特質和科學要素。
（5）三維數字地形圖具有易操作性和可查詢性，由于其有效的利用了電子計算機技術，可適應于各類全面、局部、節點等位置性的查找和選取，并對某兩個或多個點之間進行測量，大大減少了實地測量的難度和對人力、物力、財力等的消耗。
（6）三維數字地形圖具有易修改性。由于被勘測地形地貌具有變動性，尤其是隨著城市發展的不斷加大，城市區域內的地形地貌跟隨城市建設不斷改變，三維數字地形圖有利于通過電子計算機隨時進行測繪節點的修改，使研究者對地形隨時了解，并時不同時期的測繪研究結果具有時效性和準確性。
二、三維數字地形圖測繪技術關鍵點分析
衛星定位技術、激光測量實時獲取技術、地圖特征信息提取等是三維數字地形圖測繪技術的關鍵點，其基于電子計算機系統實現一系列的測繪與成形工作，具有快捷性、準確性、技術化和科學性。
（1）衛星定位技術。全站儀集成技術和衛星定位是有效提供地形圖測繪數據的重要技術手段，具有遠大的發展方向。傳統的地理測繪，需要大量的人力、物力和財力進行實地考察，且測量時間長、空間廣、面積大、準確性低，造成測量結果誤差性大，難以作為科學的研究依據，給研究結果帶來不確定性。而衛星定位技術則很好的規避了非準確性的風險，由于衛星定位技術可在指令的要求下對某個被測量區域進行拍攝和測量，直接利用電子形式完成一系列工作，僅需專業人員在操作平臺上實施操作，故而可大大節約人、物、財力，為國家節省資源，縮減成本，并提高產出。衛星定位不受天氣、地物、地形等特殊性的影響，具有全局性和抗干擾性，定位速度快和準，精度高。
（2）激光測量技術。激光測量技術與電子技術同步發展起來，并已經從靜態點測發展成為動態的實時監測，分辨率高，測繪面積廣，并迅速將空間測量以三維坐標數據的形式表達出來，使被測繪地的具體形態構建更加完善準確。
（3）地圖特征的提取。衛星定位技術和激光測量技術都僅僅為三維數字地形圖的測繪提供了有利的數據，但數據是離散的，不具有觀測性。而地圖特征的提取則是在以上技術數據的基礎上實現數字建模。
值得注意的是，衛星定位技術、激光測量技術和地圖特征的提取技術是相輔相乘、缺一不可的，三種技術具有接續性，也具有共通性，有效綜合應用方能完成整體被研究物的地形圖測繪，并實現比例的調整與對比研究。
還有，三維數字地形圖技術的關鍵點應用不能僅僅局限于地質科學或對地理特征的研究方面，單純實現地理勘測與勘查的工作要求。隨著我國科學技術的不斷發展，包括市政建設的公路、鐵路、電線鋪設、水利維修、灌渠輸水等具有線性特征的工作內容都具有一定的指導和數據提供意義，這些工程項目都需要有效利用衛星定位技術、激光測量技術、地圖特征的提取實現對具體工程內容的水平、垂直位置、坡度、高差、角度等數學指標的測量和記錄，并形成指導意見，甚至在譬如路燈照射范圍、車輛行駛距離等等相關內容都可以提供確切的數據資料，大大提高了市政及其它類工程項目便捷性和效率。
三、結語
三維數字地形圖技術綜合了虛擬現實技術和GIS三維數據顯示與管理技術，并借由這兩種技術的發展不斷改進和完善。尤其隨著互聯網技術水平的不斷提升和在人們生活當中的普及應用，使三維數字地形圖測繪技術獲得了更廣泛空間的交流與發揚，為我國的科技發展提供了線索，也為能源、環保、城市建設、地理研究、甚至是電信行業等提供了無限的商機。總之，三維數字技術在發展過程中還需要有更多的研究者深入探討，并將其擴展到更廣泛的應用領域，充分發揮其作用，該技術將具有更加遠大的發展前景。當然，創新性仍是目前三維數字地形圖測繪技術發展的必由之路，無論是對各類技術的提升，還是對建模方法的改進，或者對測量范圍的明確等，都需要廣大相關工作者轉變思路，擅于鉆研和思考，以不斷創新的精神去將技術更加細致化和準確性，促進我國地形圖測繪技術的成熟并應用于更廣泛的實際工程操作中。
參考文獻：
[1] 李秀玲. 淺談大比例尺數字地形圖的縮編方法[J]. 測繪地名學，2011，3（3）：75-76.
[2] 彭維吉，彭奇娟，杜勇波. 數字地形圖測繪實踐教學的設計與實施[J]. 黃河水利職業技術學院學報，2009，21（4）：64-66.
[3] 賴振發. 全站儀測繪三維數字地形圖技術分析[J]. 現代測繪，2010，33（3）：20-22.
作者簡介：譚凱婷，女，出生于1985年，廣東人，華南師范大學增城學院地理
三維地圖范文4
[關鍵詞]三維地形圖 SketchUp 建
[中圖分類號] P217 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-2-164-1
1三維地形圖的概念
地形圖是指按一定的比例尺、特定的符號和注記，表示地物、地貌平面位置和高程的垂直投影圖。圖上只有地物，不表示地面起伏的圖稱為平面圖。三維地形圖指的是在虛擬的三維空間中準確描述地表起伏形態和地物位置、形狀的具有三維真實感的地形圖。將地物三維形態、地貌的平面位置、高程、類別、形態等屬性的空問分布、聯系的信息、區域自然地理條件和社會狀況經制圖綜合后形成的信息，運用一定三維空間數據模型精確詳盡的表達于虛擬三維空問中。
2三維地形圖表示的內容
三維地形圖是依據地形圖的數據制作完成的，是地形在空間中的三維顯示，因此其表示的內容與二維地形圖的內容一致。
2.1圖廓整飾。在三維地形圖中，圖廓整飾不表示。
2.2水系。水系多是依附于地形模型之上，一般使用面模型表示。例如河流、河堤，湖泊、水庫，池塘、溝渠等。水系的附屬設施一般使用體模型進行表示。出地面的水閘、船閘加固岸、防波堤等。
2.3居民地及設施。居民地是二維地形圖的主要要素，要求準確反映實地各個房屋的輪廓和建筑特征。這一大類主要的地物就是房屋和垣柵。在三維地形圖中都是使用體模型進行表示。
2.4交通。這一類既有點模型的地物例如路標、交通信號燈、信號桿等。線模型表示的地物例如鐵路線等。面模型表示的地物例如城市道路等。體模型表示的地物例如立交橋、人行橋等。
2.5管線。這一類既有點模型的地物例如電桿、電線桿上的變壓器、變電室等。線模型表示的地物例如通訊線、電力線等。
2.6境界。在三維地形圖中，境界類不表示。
2.7地貌。在三維地形圖中，使用三維地形模型表示出地表面起伏、凹凸不平，地表覆蓋物的類別和性質。
2.8植被與土質。對于低矮的綠色植被如草地、依附于地形的花叢、灌木等使用面模型表示，其他比較高大的植被使用體模型表示。
2.9注記。在三維地形圖一般注記類可以不表示，對于重要的注記可以使用文字或者三維文字表示。
3 SketchUp特點
SketchUp是目前非常流行、使用非常廣泛的三維軟件，是一個極受歡迎并且易于使用的3D設計軟件，相比3DMAX等軟件，具有容易掌握，操作簡單的特點。SketchUp能夠讓你自由的創建3D模型，同時還可以將你自己的制作成果到Google Earth上和其他人共享，其操作界面和命令和cad有許多相似的方面，可以讓使用者短期內掌握，而且插件眾多，可以與其他的相關軟件進行聯接。
4數據獲取
4.1二維數據的獲取
平面位置。圖形尺寸大小，如居民地的輪廓，植被范圍，道路邊界等。這些可以直接從地形圖中圖形信息來獲取
4.2三維特征數據的獲取
三維特征數據是三維模型構建的重要環節，如房屋的層數，建筑物的材質，植被的種類和范圍等。這些可以通過地形圖當中的符號信心和注記信息來獲取。
5創建三維
5.1處理DWG文件
在cad中把地形圖圖處理好，刪除不需要的線，注記等，是面的要盡量閉合如房屋，這樣在導入SketchUp中建模就會比較容易找到面。
5.2DWG文件的導入
選擇菜單中的文件-導入命令，在其子菜單中選擇“導入*.DWG，*.DXF”選項。之后系統會自動跳出一個對話框，在對話框的右下角有一個“選項……”，點擊之后會出來一個新的對話框，在此對話框中選擇“單位”為mm，（此選項中建議使用原圖中相同的單位） 然后選擇要導入的*.dwg圖文件選擇“導入”命令，cad圖自動導入sketchup中。
5.3地形建模
SketchUp中地形建模的方法可以將DWG文件中的等高線導入sketchup中或者利sketchup中的劃線工具利用沙盒中的命令繪制出地形起伏。也可以利用網格組件利用曲面拉伸形成地形起伏的狀態。相比較而言前者更為快捷和真實。
5.4地物建模
在繪制好的二維地形圖的基礎上進行三維建模，主要概括為點、線、面、體的建模。從點模型來講，例如樹木、花草、路燈等可以總sketch原有的組件中直接導入，放置在平面原有的位置，調整物體方向等。對于線模型，河流、道路交通、各種管線進行建模時，要生成其道路寬度管道半徑等，進而有線構面，有面構體，體現出物體的三維特征。建筑物的體模型利用推拉工具將三維立體結構繪制出來，并結合其他工具例如畫線、偏移等繪制細節。
5.5賦予材質
為了實現建筑模型的真實感，給模型賦予貼圖必不可少。我們可以利用貼圖實現物體表面的光澤、質感、明暗等效果的模擬，使模型的表現效果更加貼近真實。我們可用SketchUp自帶的材質也可以自己拍攝照片來完成。
5.6調整透視角度
選擇合適角度透視效果，調整好透視圖的角度。選擇合適的視距高度，有時為了一定的表現效果可以適當夸張視距高度。
5.7導出至圖象文件或者視頻文件
選擇標題欄中文件-導出-圖象，系統自動跳出對話框（導出圖象），在對話框中可以選擇自己導出圖象要保存位置，以及要保存的文件類型。也可以選擇標題欄中的文件-導出-動畫，系統自動跳出對話框（導出動畫），在對話框中可以選擇自己導出圖象要保存位置，以及要保存的文件類型。
6結語
三維地形圖的研究對于增強地形圖的表現力、提高人們識圖、用圖有很大的作用，因此地形圖走向三維可視化是其發展方向和必然趨勢是對地形圖的一種模擬表達。SketchUp具有實用性、靈活性，大眾化，操作簡單、易學，在今后的三維地形圖發展中有很好的應用前景。
參考文獻
[1]倪冬蘭 ，左文平《基于地形圖的三維地形圖的研究》. 城市勘測. 2011年8月第4期.
三維地圖范文5
關鍵詞：三維激光掃描技術；地質建模；絕對坐標定位
0 引言
復雜的地質條件和法律，在某種程度上，在地質勘探的各種地質信息。地下地質信息屬于復雜三維地質體。礦床勘探和生產三維空間的所有流程，從勘探到礦山生產階段，圖紙和技術信息是確定礦床的空間位置。三維地質建模是數據分析、地質消歧和預測，數據統計、空間分析和空間可視化技術。因此，三維地質模型的地質和礦業專家來描述準確、全面的地質空間幾何提供了基礎和相互關系，最大化的提高地下地質空間分析，更準確和符合實際的地質現象的分布和變化規律的工程設計和施工方案，從而減少人類對地質問題的認識的盲目性和地下工程設計和建設正面臨巨大的風險。
虛擬現實（虛擬現實，VR）技術起源于美國。礦區的虛擬現實技術研究主要集中在利用現有虛擬現實平臺虛擬礦井系統（虛擬礦山系統，vm）開發、風險評估、事故模擬和調查，職業教育和技術培訓、煤礦三維可視化，并取得了很大的進步。
1 三維激光掃描技術關鍵問題
1.1 測站數據拼接
三維激光掃描技術的過程中，車站是指掃描儀，每個目標的相對坐標測量數據，掃描儀的位置的起源。實際測量過程中，如果目標體積太大，復雜的表面，奇怪的形狀，等等，測量數據，從不同的立場，而不是整張臉和頻繁的測試精度測量角。多次測量的結果是導致目標坐標系統可能更大量的數據來解決問題的拼接的第一站，所有測量數據都集中在相同的相對坐標系統。大量數據的大型煤礦不能簡化預處理，提出了方法，兩者之間的所有數據將會是第一個馬賽克參考點，然后移動到同一坐標系中，實現挖掘數據的拼接。
1.2 絕對坐標定位
基于絕對定位是使用羅德里戈矩陣變換方法，非線性問題轉化為線性問題，計算結果將兩個平移和旋轉矩陣，該方法是可行的和簡單的。
坐標數據匹配計算過程，事實上，在絕對坐標定位的過程中，主要有兩種方法：一是通過平臺設備移動和旋轉角度測量，得到當地坐標系統之間的轉換關系，但這種方法由于高成本，不被廣泛使用；另一個是相鄰子域三個或更多標記，將從一個坐標系統到另一個相同的點，這種方法背后是基于絕對坐標定位方法。
2 三維激光掃描技術在巖土工程中的應用
2.1 數據采集
在巖土工程中使用的非接觸式三維激光掃描儀對野外數據收集。目標坐標的原理：精密時鐘控制編碼器用于收集激光束垂直水平角，角α和β的激光束從發射到返回計算時間之間的距離。激光強度和修改后的彩色照片，掃描匹配顏色灰色。抽樣框架：橫向掃描平面確定X軸，垂直是Y，Z軸垂直于掃描平面，所以P的坐標（X，Y，Z），包括上海合作組織（sco）X = cosαβ，Y =上海合作組織（sco）sinαβ，Z = Ssinβ。
在數據收集的過程中，巖土工程，乘專機球形目標識別的特征目標。但由于地形，基金在收購的過程中，精度要求，該方法用于識別目標對象是一個目標概要文件張貼紙，通過實際分析表明，該方法可以找到軟件過程的目的。
2.2 數據處理
數字測量稻萃ǔJ譴罅康氖據錯誤，數據的特點，為了能夠在包裝過程模型質量的重建模型中，需要測量數據預處理。
2.2.1 噪聲去除
大量的點云數據的第一步是做短，是一種主要的噪聲去除不屬于巖土工程有用的數據，主要用于處理Polyworks噪音，不包括外部對象主要是分散的點。
2.2.2 相對坐標定位
分區數據對齊方式包括兩種，一種是一個小的調整，適用于公共分區數據特征非常明顯，特點是快速、操作方便，是另一種N點對齊，適合N兩個點的圖像在不同的公共區域大致對齊，對齊的人工標記需要提前放置，便于校準標準確定重用bese文件對齊后，和準確的定位。
2.2.3 數據精簡
在激光掃描儀測量指向生成大量的數據，并不是所有的有用的模型重建。和掃描，以確保標記點在識別的過程中通常是一組高精度，因為拼接后會產生大量的冗余數據。因此，為了簡化數據。Polyworks必須防止重疊的數據功能，減少重疊的點云數據，為了減少數據在某種程度上。為了簡化，利用曲率Geomagic處理軟件，網格簡化、統一和隨機的四種方法來進一步簡化數據。
2.2.4 絕對坐標定位
測量需要三篇論文在巖土工程領域的過程中目標條目，坐標變換用于室內工作提供了基礎。相對坐標變換已經完成，在應用程序和坐標文件所有點的基礎上相對坐標系統和地球坐標系統之間的轉換，形成地質模型。
2.2.5 坐標轉換程序結果分析
坐標變換的過程中，因為在這個過程中，縫合的數據源是集中在同一坐標系統，并選擇參考點的來源網站完成坐標變換的坐標文件處理軟件可以檢查和比較的錯誤。
公共選擇坐標系的三篇論文在實地測量的基礎上，目標坐標變換，入口的相對坐標與Polyworks由全站儀坐標變換后的程序。通過比較和分析結果可以看出，通過編程大地坐標，理論價值和實用價值，有一定的區別，但可接受的誤差范圍，滿足巖土工程的要求三維地質建模的準確性。
3 CRM地質模型轉化法簡介
地質模型和數值模型，存在著很大的差別地質模型范圍相對較寬，關鍵領域的研究重點和數值模型，和正交平面，使用模型和數值模型主要用于開挖施工，必須考慮施工過程的建模過程的形狀和建筑，相比之下，地質模型不設計開挖和施工的結構；地質模型網格形式，將受到井眼的影響，地層厚度和距離限制，形式，和數值模型可以滿足兼容性的幾何特性和原則，和不同的形式。為了消除上述差異，您可以使用該模型重建、伐區，網格重新劃分的方式來解決這個問題。
地質模型的數據結構包括三種，即表面模型，模型和混合模型，表面模型和描述空間實體對象的描述，是一種建模范圍更廣泛使用；模型使用的信息來描述空間實體，用來表達）是一種元素的組合，這是最常用的物理網絡；混合模型是基于表面模型和模型是基于混合數據模型。曲面模型可以表達故障形成和分解，和其他相關信息，有很好的視覺速度、較小的存儲空間，可以表達不同的地質模型，存儲空間很大，但是需要運行數據，因此，為了實現相對較低，混合模式將面臨和人體模型，結合的優勢也可以很好的克服兩者的缺點，但建模技術相對較大，低于錫的表面模型選擇模型。。
4 基于三維地質模型的巖土工程有限元自動建模方法
4.1 計算區域的切割與選取
考慮到地質模型和數值模型有一些差異，因此，必須使用區域切割技術，在數據分析的過程中，需要建立一個計算模型，計算應該使用科學的方法來消除邊界效應，與計算精度可以達到為了縮短計算時間，必須選擇切削區域的范圍根據數值分析。提高計算精度伐區并選擇矩形體，通過區域節點和公共導線切割算法，該算法可以提取局部動態，也可以進行開挖過程的模擬。
4.2 表面模型的重構
地質模型處理數據的拓撲關系變化后，為了符合原始結構，切割和重建表面網格線交叉區域，在重建的過程中，不會改變原始形式的地質模型。重構方法包括地層界面和周圍地質曲面重建。地層邊界表面重建，需要手的切割范圍交叉分類存儲，相交線約束邊界，控制點和交叉分析，完整的、可以控制的不同高程地圖，重復，這個模型可以形成界面；需求領域的交叉切割表面重建，根據訂單封閉輪廓線，然后在水平線作為約束條件，為每個節點構網，再重復一遍，可以形成表面模型。統一的結構，也就是說，原來的表面網格計算模型。
4.3 有限元網格的自動生成
是在這個階段，有限元網格算法已經相對成熟，但其焦點主要集中在算法本身，在實際的計算過程中，常常需要人機交互和合理的維護，以及外邊界的長度和面積的密封能力的判斷，這將導致正常運行網格的細分是很困難的，它是在一定程度上，降低了自動化程度模型，導致建模的效率損失，地質模型的幫助下可以提高缺陷?？紤]到空間域模型，因此，可以根據單獨的空間域的原理，它可以分為不同的模塊原則需要根據對象屬性，材料性質、幾何特性。
此外，人體是通過單個網格在空間域算法，數值模型自動生成，和單一空間域主要是依靠人工完成形式，它將造成一些不便，網格細分網格生產效率非常低。根據特征的地質模型的生成有限元網格模型的屬性，并且可以建立地層空間域，因此，需要各種地層自動網格細分空間域，然后形式的生成有限元網格模型在建設的過程中，在空間域需要重復使用，這種方法也被稱為空間域方法。該方法用于構建網格模型可以避免人機檢查和密封檢查，可以提高網格細分的效率很好。這種方法是基于地層特征，模型更真實，計算結果的準確性越高，同時，可以重復計算當地的地形模型，不需要重復建模，不需要提前設置開挖邊界，可以完成開挖施工過程模擬，也可以防止自動分割算法的使用，自動化程度高，快速建模。生成的模型還可以用于不同的系統，有很強的適用性。
4.4 模型導入有限元分析系統
完成后，上述過程可以按照有限元數值分析有限元網格拓撲文件格式將生成系統中的數據和幾何數據導入系統，然后使用生成的價值分析，兩者都可以完成建模的工作。模型并不局限于使用tg分析系統，在分析的過程中，只要按照規定的進口數據格式可以用來完成，如常用的有限元軟件ANSYS，等等，都屬于這種類型。
5 三維地質建模關鍵技術及研究方向
三維地質建模是一個多學科集成的知識，和要準確描述復雜地質體的地下空間關系和屬性，是突破三維地質建模的關鍵技術。
（1）三維地質建模的基本功能是準確的獲取三維空間數據和屬性數據的地下地質、鉆井地質建模，可以直接應用于數據和計算機斷層掃描（CT）三維地震地質和地球物理技術，如地質解釋和解釋和地質建模成有用的數據。
（2）真正的技術，探索一個概要文件，由于井眼傾斜發生的時候，有一個洞或幾個鉆孔偏離勘探線、平在勘探線剖面數據平面，反映了實際的工程地質和勘探必須是一個錯誤，這種錯誤在很多情況下，建模的結果會產生重大影響。如何通過扁平截面過渡到真正的技術，是一個三維地質建模的關鍵技術。我們采用下面的方法來控制下的孔平面分段成真正的簡介：第一步是坐標信息由鉆井井眼軌跡圖和調查信息空間分布；第二步，不同形式的平面配置文件數據通過坐標變換，數據從2D到3D空間；第三部分鉆井的鉆井軌跡控制面板平面投影，使這部分的個人信息與實際鉆井空間重疊；第四步，外推方法，根據兩種方式：一是調整勘探線；第二個是鄰井眼校正橫向延長線。
（3）三維地質建模軟件可以使用不同的建模方法，如表面建模、物理建模、曲面建模方法，可以使用各種建模數據類型。
（4）使用多源數據建立合理、有效的空間數據庫，并能提供高效的空間查詢和索引，友好的用戶界面，是三維地質建模的關鍵技術之一。
（5）聯合集成建模技術的形成，一致的離散化過程和使用配置文件數據層之間很相似，“拓撲的形成這兩種方法的礦石，相同的概要文件數據離散化，指的是地質剖面掃描、序列化配置文件在接縫線的形成和相同的鉆孔樣品成垂直形式；每一層之間及其內部形式，每一層，形成與煤層之間的聯合，其內部空間重疊，包含關系可以用最簡單的方式來處理和反映。另一個優勢是，每個流程結構形成模型的關節，每個數據節點有一個示例數據和匹配。
（6）大部分在我們的三維地質建模和鉆井剖面數據，以反映真實的地|體，我們應該擴大數據的來源，如地震、臺風、地質、地球物理、地球化學和遙感還想使用一系列的數據，如何充分利用這些數據，三維地質建模的影響是一個關鍵的角色。
（7）三維地質模型保持每個地質數據之間的一致性，避免不同地質條件之間的差距和重疊。保持數據一致性和實體體素空間分析的數值模擬具有重要意義。
（8）來描述各種特殊地質體，如入侵、分支斷層和倒轉褶皺等特殊地質現象建模，也是三維地質建模的關鍵技術之一。
（9）如何使用該方法來解決地質特殊表面交點在各種情況下，如地層不整合、斷層錯斷巖石、地層尖滅和地下水暴露表面的山谷，等等。
三維地圖范文6
綠色環保主題鮮明，展館設計靚麗和諧
新穎、靚麗、綠色、環保是本屆展會的一大特色。本次博覽會以特裝展示為主、國際標準展位為輔，以重點家電企業為閃光點。特裝展示主題突出、特色鮮明，展臺設計融企業文化、企業品牌、布展特色于一體，巧妙運用聲、光、電等現代科技，實物、文字、圖片和視頻短片等各種方式全方位出擊，給人以強烈的視覺沖擊。產品展示豐富多彩，新技術新產品琳瑯滿目。特別是許多高科技時尚新產品，讓眾多參觀者目不暇接、流連忘返。整個展館總體布局相互協調，既彰顯個性、各有亮點，又相得益彰，互為補充。
參展規模大幅提升，展會影響力不斷顯現
本屆家博會展覽總面積16000平方米。其中：合肥展區11000平方米，滁州、蕪湖展區5000平方米。共設有25個特裝展區，78個標準展位，200多家企業參展。與前三屆相比，參展企業積極踴躍，絡繹不絕，展位爆滿，展臺供不應求。參展企業規模和廣泛性、專業性明顯提升。格蘭仕、澳柯瑪、海信科龍、齊洛瓦、奧克斯、臺灣東元、海爾、美的、格力、華凌、歐力、尊貴、揚子、索伊、京東方、鑫虹等眾多國內外知名家電企業、配套企業紛紛參展，囊括了國內市場所有知名家電品牌，覆蓋了長三角、珠三角、環渤海等所有國內知名家電生產基地。參展企業既有主機生產廠商，又有核心配套件生產企業；既有專業家電制造企業，又有大型跨國公司；既有國內知名品牌，又有國際知名品牌?？芍^眾星云集，群雄盡至。
主題活動豐富多彩，配套活動亮點紛呈
本屆家博會共舉辦十三項主題活動和配套活動：省、市領導會見，政府歡迎酒會，開幕式，滁州市榮獲“中國家電及裝備制造業基地”揭牌儀式，投資貿易項目簽約儀式，廠商聯動、家電促銷及售后服務活動，打造全球家電制造中心高峰論壇，2010年中國冰箱（洗衣機）產業年會，家電主導產品與配套企業供需對接會，信息化與工業化融合高峰論壇，家電新技術和新產品推介會，家電企業人力資源專場招聘會，家電企業營銷活動。開幕式氣氛熱烈，省長孫金龍等眾多省市有關部門領導和貴賓親臨開幕式。主題活動豐富多彩，配套活動亮點紛呈。
投資貿易成倍增長，合作成果豐碩喜人
