主要利用克里金插值来加密DEM数据使得地形更加平滑、真实。同时利用3DMAX辅助建模工具、公告板技术(Binboard)和纹理贴图技术对淮河流域地物进行建模,利用模型格式文件,编写导入程序,加载模型,进行控制,构建淮河流域大规模地物模型。最后添加太阳光晕等自然现象,结合高分辨的遥感影像,在SketchUp中展示淮河流域虚拟场景效果。
利用Google 影像为数据源,以 SketchUp 为三维建模工具,其数据来源快捷准确,操作软件简单快捷。地物提取及处理,在GIS中矢量化淮河生态经济带河流中心线,通过建立缓冲区并转为线要素的方式表达河流、小路等地物。利用Interpolate shape工具将线要素投影到DEM上获得高程,再通过SketchUp对相关线要素进行抬升或下沉以表达河底和河堤地形。将得到的线要素通过Feature Vertices To Points进行点要素的提取,为后续建立约束TIN准备做准备。在SketchUp中打开得到的TIN Triangle,调整河水、河道和地形的颜色,同时赋予建筑物各点要素一个随机旋转值,使得各建筑物有不同的朝向,并添加太阳及其光晕及相关自然现象,显得场景更加真实,实现三维虚拟环境的可视化。
3。2。2 建模流程
图2 三维建模流程图
3。3 地形建模
地形表面上是由地物组成,淮河虚拟地理环境中的每个物体包含形状和外观两个方面。物体的形状由构成物体的各个多边形、三角形和顶点等来确定的,要想实现三维景观的比较真实的虚拟,因而对于起伏大的地区,地形的三维构建很重要。淮河生态济带三维地形建模是建立描述某一部份地球表面及其淮河生态经济带的地形表面及其特征的曲面模型。三维地形建模的基本过程是:首先得到遥感影像数据,通过对相应的数据进行处理,将原始的数据转化为三维建模构造所需要的定点数据;并利用变换后的数据进行建模构造,通过一系列的投影变换、视点变换等步骤,形成最初的三维地形;最后利用光照消隐以及纹理映射技术的后期加工处理,得到真实感的淮河生态三维地形。使用SketchUp软件中的网格法进行地形建模,并使用该软件曲面贴图的特殊方法进行渲染,可以迅速建立起淮河生态经济带的地形模型,方便快捷、易于上手,且效果逼真。
3。3。1 地物建模文献综述
淮河生态经济带虚拟地理环境不仅存在着地形建模,各类地物建模也是构成虚拟地理环境的重要组成部分,地物建模使得地形场景更加真实、丰满。在已建立的三维地形上,通常采用基于矢量建模的方式来表达地物,而在实际项目中具体基于哪种方式表达地物主要由地物规模大小决定。通常对于一些规模较小的地物采用纹理的方式构建,对于一些规模适中且要求较为精细的地物则采用第三方构建的精细模型,而对那些规模较大的地物则根据地形进行三维矢量建模。在SketchUp中根据地物类型进行建筑物的三维建模,导入GIS中作为点要素显现在场景中,实现地物建模。