《城市三维建模技术规范》要点解读

《城市三维建模技术规范》要点解读武汉市国土资源和规划信息中心武汉市地理信息中心二○一○年十月十七日李宗华规范编制的背景、目的及意义一规范编制的基本思路和主要内容二《城市三维建模技术规范》要点解读三武汉市三维数字地图建设与应用四一、规范编制的的背景、目的与意义

（1）地理信息系统由二维向三维和多维过渡。自“数字城市”的概念提出以来，我国城市地理信息系统建设与应用取得了显著成就。近年来，许多城市以二维地理信息系统为基础，纷纷开展了三维城市建模和应用工作，这些成果不同程度地促进了城市建设和管理水平的提高。

1.1背景

（2）全国还没有统一的三维建模技术标准。当前，城市三维模型建设正从起步探索阶段向深度和广度发展，大区域三维模型数据的生产与整合、跨行业和部门的数据共享与服务，对城市三维模型建设提出了新的要求。然而，我国并没有统一的城市三维模型数据标准和技术规范来满足城市三维模型建设和应用的新需要。因此，制订城市三维建模技术规范非常必要，也十分迫切。

（3）各城市已经积累了一定经验。各城市在开展数字城市建设的基础上，对数字城市建设的相关流程、数据标准等均有一定的经验积累和总结性材料。武汉：从系统建设初期就强调系统建设的系统性、完整性及规范化，就强调标准、规范的制定。深圳:通过项目建设制定了建筑物三维模型的项目标准，从数据生产、模型优化、质量控制、数据归档、数据入库和应用模型等方面进行了详细的阐述。在传统的三维建模基础上，探讨了网络上数据的发布和传输等问题。重庆:2006年7月开始准备制定数据标准，2008年正式编制三维仿真数据标准，分别从基本规定、地形模型制作、建构筑物制作、模型组织、模型命名规范、模型制作精度等方面对城市三维模型的制作给出了技术要求。北京深圳成都、青岛、济南、南宁等广州重庆武汉

本规范编制的目的就是：统一城市三维建模的技术要求，及时、准确地为城市规划、建设、管理、服务以及数字城市建设提供三维技术服务，推进城市三维模型数据的共享、共用。因此，《规范》的编制具有重要意义。

1.2目的与意义

（1）通过《规范》来统一数字城市建设中三维模型数据的采集、处理、制作、集成管理和更新维护等工作，促进数据生产协作；

（2）通过《规范》可提高城市三维模型建设相关行业的技术水平，进而推动数字城市建设；

（3）通过《规范》可促进城市三维模型在城市规划、建设和管理等领域中的应用，进而提高城市规划、建设、管理的决策效率和服务水平；

（4）通过《规范》能促进城市信息资源的共享，使不同行业、不同部门制作的三维模型数据实现真正意义上的共建、共享与共用；

（5）通过《规范》统一三维模型数据标准，可规范信息系统的数据基础，促进信息系统开发与应用。1.3规范编制的编制进程（1）2008年2月18日，武汉市国土资源和规划局提出了编制《规范》的项目立项申请并报住建部；（2）2008年5月4日，住建部标准司正式批复了该项目立项（建标[2008]102号）；（3）2008年8月18日，《规范》编制启动会暨编委会第一次全体会议（武汉），成立编委会、明确编制大纲和工作计划；（4）2008年12月25日，编委会第二次全体会议（武汉），讨论初稿；（5）2009年2月，就《规范》征求意见稿，赴广州、深圳、南宁和重庆等四个城市进行调研；（6）2009年7月9日－10日，《规范》全国专家研讨会。共向全国35家单位，130余位专家征求意见（武汉）；（7）2009年9月25日，编委会第三次全体会议（武汉），审查征求意见稿；（8）2009年12月29日，编委会第四次全体会议（武汉），审定送审稿；（9）2010年4月28日，住建部在武汉召开《规范》专家审查会，对《规范》内容进行了逐章逐条审查和充分讨论，审查专家一致同意通过该《规范》的审查；（10）2010年5月，《规范》报批稿及报批材料上报住建部审批。本规范主编单位：武汉市国土资源和规划局本规范参编单位：武汉市国土资源和规划信息中心建设综合勘察研究设计院有限公司武汉大学武汉市城市规划设计研究院武汉市勘测设计研究院本规范参加单位：深圳市规划和国土资源委员会重庆市规划局广州市规划局1.4规范编制单位二、规范编制的基本思路和主要内容2.1基本思路

（１）实用性与通用性相结合。《规范》以武汉市三维数字地图系统建设标准成果为基础，具有实用性，并要考虑到不同城市建模软件、精细程度等的不同，着重于一般性和通用性要求。

（２）与具体应用相结合。《规范》成果要与城市规划管理、城市网格化管理等重点应用，通过应用检验和完善标准。

（３）地上地下相结合。《规范》要考虑将城市地上和地下空间作为一个整体纳入建模标准制定的范畴。

（４）完整性与可操作性相结合。《规范》要完整描述三维模型的制作、交换、应用与更新，又要注意具有可操作性和指导性。

（５）不依赖于某一具体的制作工具与软件系统。《规范》所规定的内容，不能依赖于某一具体的制作工具与软件系统，要有独立性和普遍性。

２.2主要内容1总则2术语和代号3基本规定4建模单元划分与模型命名5数据采集与处理6三维模型制作7检查验收8数据集成与管理9数据更新与维护附录A建筑属性表附录B道路属性表附录C轨道及桥梁属性表附录D道路附属设施属性表附录E管线属性表附录F管点属性表附录G植被模型属性表附录H其他模型属性表本规范用词说明引用标准名录条文说明三、《城市三维建模技术规范》要点解读（１）为统一城市三维建模技术要求，及时、准确地为城市规划、建设、运营、管理以及数字城市建设提供城市三维建模技术支持、数据共享和应用服务，制定本规范。（２）本规范适用于城市三维模型的数据采集、处理、集成、管理、更新、维护与服务等。（３）城市三维建模除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。3.1总则3.2术语定义1.城市三维模型

threedimensionalcitymodel城市地形地貌、地上地下人工建（构）筑物等的三维表达，反映对象的空间位置、几何形态、纹理及属性等信息。本规范中的城市三维模型数据主要包括地形模型、建筑模型、交通设施模型、管线模型、植被模型及其他模型等数据内容。2.地形模型terrainmodel用于表示地面起伏形态的三维模型。3.建筑模型

buildingmodel依据建筑测量数据或设计资料制作的三维模型，主要表达建（构）筑物的空间位置、几何形态及外观效果等。4.交通设施模型

transportationfacilitymodel依据交通设施测量数据或设计资料制作的三维模型，主要表达道路、桥梁、轨道交通及道路附属设施的空间位置、几何形态及外观效果等。5.管线模型

pipelinemodel依据管线测量数据或设计资料制作的三维模型，主要表达管线的空间位置、走向、管线类型及附属设施等。6.植被模型

vegetationmodel依据植被的测量数据或模型演化数据制作的三维模型，主要表达植被的空间位置、分布、形态及种类等。3.2术语定义7.细节层次

levelofdetail针对同一物体建立的细节程度不同的一组模型。不同细节程度的模型具有不同的几何面数和纹理分辨率。8.纹理

texture经过正射纠正和统一匀光处理的用于表示物体色调、饱和度、明度等特征的影像。9.纹理分辨率

textureresolution纹理表现细节程度的单位，通常用一个象素代表的实际长度来表示。10.建模单元

modelingunit按管理和应用需要将建模区域划分成的若干个单元，是三维模型制作和数据管理的基础。3.2术语定义11.框架数据

frameworkdata表现建模对象空间位置、几何形态和结构特征的数据。12.原始模型数据

originalmodeldata采用三维建模软件制作的三维模型，它可以用该建模软件打开和编辑，通常以文件方式保存。13.集成模型数据

integratedmodeldata对原始模型数据进行坐标转换、格式转换等操作后集成到管理系统中的数据，以文件方式或数据库方式存储。14.几何模型geometricalmodel用点、线、面、体等几何元素构成的实体，表现建模对象的几何形态。3.2术语定义现实城市是一个连续的空间，必须将其划分为小的单元才便于三维模型数据的采集和管理。在二维地图中，一般按规则格网划分，如城市1:2000地形图按1km×1km（图上50cm×50cm）进行划分，称为一个标准分幅。在三维城市建模时，为避免建筑实体被分割，一般按不规则格网进行划分。规则格网不规则格网3.3建模单元的划分与模型命名

城市三维模型建模单元宜按“区（县）、管理单元、建模单元”三级进行划分。其中，管理单元可以是街道（乡、镇）等行政管理单元，也可以是规划管理的分区；建模单元宜以道路围合区域（如街坊）为单位。3.3建模单元的划分与模型命名1.建模单元划分与编码XXXXXXXXXXX建模单元顺序号管理单元顺序号行政区划代码

编码示意图3.3建模单元的划分与模型命名XXXXXXXXXXX

XX

X

XXXX模型顺序号模型细节层次模型类型建模单元编码2.模型命名模型命名代码结构示意图3.3建模单元的划分与模型命名1）基于DEM与影像的三维建模——地表模型2）基于二维GIS的三维建模——快速生成3）基于激光扫描的三维建模——自动采集4）基于CAD的三维建模——手工制作（地面采集、摄影测量采集数据）

1.建模的方式3.4三维城市建模技术方法

建模方式的比较序号建模方式具体方法特点1基于DEM与影像的三维建模将航空影像与DEM叠加来生成城市建筑群的景观模型1.可一次性大批量的快速建立整个城市的建筑三维模型2.不易进行查询和空间分析3.目前仅用于建立简单的城市建筑模型2基于二维GIS的三维建模以二维GIS数据为基础，用三维软件将其立体化为三维的城市建筑模型1.可以方便地构建简易的三维模型2.可以利用2D的数据来进行一般性的查询和空间分析3.不宜表达复杂的建筑模型3基于激光扫描的三维建模通过机载/车载激光扫描，获取建模物体的几何及纹理信息，并构建城市三维模型1.可以快速的获取并构建地物的几何形态2.可以同时获取地物的纹理信息3.易于表达较复杂的地物模型，但数据量巨大4基于CAD的三维建模采用“真三维数据模型”来构建的城市建筑模型1.可以构建海量数据的建筑模型2.易于表达复杂的建筑模型3.便于进行三维空间分析、查询和检索3.4三维城市建模技术方法序号三维建模软件建模特点13DMax1.功能扩展性好，支持动态建模，并提供插件2.操作简单，容易上手3.和其他相关软件配合流畅2Maya1.最为全面的3D软件，提供行业内最全面，最综合的建模工具集2.可处理海量数据，适于大场景三维建筑建模3.纹理的二维图像的画质和表现力得到优化3MultigenCreator1.多边形、矢量建模、大面积地形精确生成功能提供多种专业选项及插件2.能高效、最优化地生成实时三维数据库，并与后续的实时仿真软件紧密结合3.应用广泛，如视景仿真、模拟训练、城市仿真、交互式游戏及工程学可视化3.4三维城市建模技术方法2.三维建模软件序号三维建模软件建模特点4Skyline/TerraBuilder1.支持影像、高程、矢量等多种源数据2.64位指针，存储容量大3.海量数据库处理与无损高比例压缩5GoogleSketchup1.最为开放的三维建模软件，可以从Google网站上获得免费个人版2.适用于快速构建简单三维模型6VRMap1.海量数据处理能力2.高级仿真效果、快速集成传统3.GIS数据构建场景、二次开发支持3.4三维城市建模技术方法2.三维建模软件3.5模型细节层次的确定与精度

由于建立空间地物三维模型的复杂性，城市三维模型主要建模内容的确定主要考虑以下三个方面：须满足城市三维景观表现须考虑不同行业对城市三维模型应用的要求需考虑现阶段建立城市三维模型在成本、效率和技术方面的限制1.建模内容3.5模型细节层次的确定与精度

根据《1：500、1：1000、1：2000地形图要素》及国内外数字城市建设的实践经验，城市三维模型主要建模内容构成主要包括以下六个部分：1.地形模型2.建筑模型3.交通设施模型4.管线模型5.植被模型6.其他模型

每一类建模物体按照三维模型建立和应用需求，包括几何数据、纹理（材质）数据及属性数据。1.建模内容3.5模型细节层次的确定与精度在城市三维模型建设中，考虑到软硬件的限制和场景景观表现的需要，须根据地物的重要程度、表现需要等划分模型的细节层次及表现精度。2.模型细节层次的划分3.5模型细节层次的确定与精度城市三维模型分类与细节层次表2.模型细节层次的划分模型类型LOD1LOD2LOD3LOD4地形模型DEMDEM+DOM高精度DEM+高精度DOM精细模型建筑模型体块模型基础模型标准模型精细模型交通设施模型道路中心线道路面道路面+附属设施精细模型管线模型管线中心线管线体管线体+附属设施精细模型植被模型通用符号基础模型标准模型精细模型其他模型通用符号基础模型标准模型精细模型1）不同细节层次的地形模型的制作精度要求：①地形模型LOD1应为反映地形起伏特征的模型；DEM格网单元尺寸不大于10m×10m；平坦地区的高程精度不宜低于2m，丘陵地区不宜低于5m，山地不宜低于10m，高山地不宜低于20m。②

地形模型LOD2应为反映地形起伏特征和地表影像的模型；DEM格网单元尺寸不宜大于5m×5m；平坦地区的高程精度不宜低于1.4m，丘陵地区不宜低于2m，山地不宜低于5m，高山地不宜低于10m；DOM分辨率不宜低于1m

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度1）不同细节层次的地形模型的制作精度要求：③地形模型LOD3应为反映地形起伏特征、地表形态及其影像的模型；DEM格网单元尺寸不大于2.5m×2.5m；平坦地区的高程精度不宜低于0.7m，丘陵地区不宜低于1m，山地不宜低于2.4m，高山地不宜低于5m；DOM分辨率不宜低于0.2m

。④

地形模型LOD4应为逼真反映地形起伏特征和地表形态的模型，宜以1:500、1:1000、1:2000等比例尺的地形图、航空影像及实地采集数据为基础，采用真实的地表铺地纹理反映地表的质地、色彩、纹理等特征

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度2）不同细节层次的建筑模型的制作精度要求：①

体块模型应根据建筑基底和建筑高度生成平顶柱状模型；建筑物基底宜以1:500、1:1000、1:2000等比例尺的地形图建筑轮廓线为依据；建筑高度可根据建筑性质采用对应的平均层高间接获得，也可通过航空或近景摄影测量、车载激光扫描、机载激光扫描或野外实地测量等方式直接获得；平面尺寸精度不宜低于2m，高度精度不宜低于3m，对于高层建筑的高度精度可放宽至5m

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度2）不同细节层次的建筑模型的制作精度要求：②

基础模型应表现建模物屋顶及外轮廓的基本特征，平面尺寸和高度精度小于2m。③

标准模型应精确反映房屋屋顶及外轮廓的基本特征，平面尺寸和高度精度小于0.5m。④

精细模型应精确反映房屋屋顶及外轮廓的详细特征，平面尺寸和高度精度小于0.2m。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度序号建筑模型级别说明细节标准1体块模型二维数据自动生成速度快、精度低；利用航测技术生成的模型。具有数据准确、快速制作的特点。能够基本表达建筑的体量特征。适合表达较为规则的建筑物。根据二维数据，经过简单处理生成。统一采用灰度表示2基础模型主要用来表现普通建筑，即大面积的共用建筑或民用建筑。规格较为接近。出现频率较高，占一条街的30%～40%2米以上的建筑结构变化需要制作。面数多数在1000以内。每个建筑使用的贴图通常在8幅以内3标准模型主要用来表现城市中的重点建筑，即城市中具有相对于地区或建筑群的重要功能性或影响力的单体建筑。0.5米以上的建筑结构变化需要制作。面数多数在5000以内4精细模型主要用来表现城市中的标志性建筑，即城市中极具代表性的建筑。0.2米以上的建筑结构变化需要制作。面数多数在10000以内建筑等级控制表体块模型基础模型标准模型精细模型

体块模型

基础模型

标准模型精细模型三维模型的级别3）不同细节层次的交通设施模型的制作精度要求：①

道路中心线模型反映道路走向，宜利用城市道路中心线及其高程数据生成三维道路中心线

。②

道路面模型真实表现道路走向、路面起伏等情况，宜以1:500、1:1000、1:2000等比例尺的地形图或数字正射影像图为基准，构建道路面的三维几何面

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度3）不同细节层次的交通设施模型的制作精度要求：③道路面及附属设施模型基本反映道路的起伏、车道、隔离带、照明、交通站点等，路面纹理和道路附属设施可采用标准纹理和通用模型建立和表现

。④

精细模型包含道路模型以及交通附属设施模型，应真实准确反映道路及附属设施的结构、尺寸、质地、色彩等特征

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度4）不同细节层次的管线模型的制作精度要求：①

管线中心线应表现各类管线的走向及空间拓扑关系，应以管线普查和管线竣工测量数据为基础建立

。②

管线体模型应表现各类管线走向、空间拓扑关系、管线口径及埋深等，应根据管线类型、管线断面尺寸等信息建立管线体模型

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度4）不同细节层次的管线模型的制作精度要求：③

管线体及附属设施模型应表现各类管线的主从关系、连接及分流情况，附属设施可采用通用模型

。④

精细管线模型应真实准确地反映各类管线的形态、结构、管线点、管网布设及附属设施等，并宜增加模型的细腻度和质感

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度5）不同细节层次的绿化模型的制作精度要求：①

通用符号模型宜以1:500、1:1000、1:2000等比例尺的地形图或数字正射影像图为基础，宜反映植被的分布，可基于纹理库实现

。②

基础模型宜采用单面片、十字面片或多片面的形式表现，宜采用标准纹理，基本反映树木的形态、高度、分布等主要特征，树木高度与实际误差宜在3m以内

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度5）不同细节层次的绿化模型的制作精度要求：③

标准模型宜采用简单几何树干模型和多面片树冠形式，真实准确地反映树木的形态、高度、分布、位置、种类及色彩等特征，树木高度与实际物体误差宜在2m以内。④精细模型采用逼真的几何模型与纹理相结合的方式对树木整体进行建模，真实准确地反映树木的形态、高度、分布、位置、种类及色彩等特征，树木高度与实际误差宜在1m以内。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度基础模型+=纹理几何通用符号+=纹理几何3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度标准模型+=纹理几何树干树枝3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度+=纹理几何树干树叶+精细模型6）不同细节层次的其他模型的制作精度要求：①

通用符号模型可使用通用模型表达模型的分布和特征。宜以1:500、1:1000、1:2000等比例尺的地形图为基础，反映其他模型物体的分布及主要特征，可采用通用的三维符号模型库或纹理库示意表现

。②

基础模型应以实际测量数据为依据，结合真实的纹理图片，宜采用单面片、十字交叉面片、多面片等方式表现建模物体的基本形态、样式、高度、分布、位置及纹理特征，纹理宜采用简单贴图，高度精度不宜低于模型自身高度的20%

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度6）不同细节层次的其他模型的制作精度要求：③标准模型应根据实际测量的物体尺寸和外业采集的纹理信息精细建模，应真实、准确的反映物体的各部位几何特征、样式、高度、分布、位置、质地、色彩及纹理等，模型细部可根据实际情况进行取舍，取舍掉的细部结构可采用纹理进行辅助表现，纹理贴图要求细节清晰，高度精度不宜低于模型自身高度的10%

。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度6）不同细节层次的其他模型的制作精度要求：④精细模型应根据实际测量的物体尺寸和外业采集的纹理信息精细建模，应真实、准确的反映物体的各部位几何特征、样式、高度、分布、位置、质地、色彩及纹理等，模型细部可根据实际情况进行取舍，取舍掉的细部结构可采用纹理进行辅助表现，纹理贴图要求细节清晰，高度精度不宜低于模型自身高度的5%。3.5模型细节层次的确定与精度3.各类建模物体制作精度

其他模型主要包括：城市雕塑、休息设施、卫生设施、信息设施、通信设施、娱乐休闲设施、游乐设施、城市照明设施等。3.6模型数据的采集框架数据采集的内容

1）地表及其特征点的位置、高程。2）建（构）筑物的位置、高度、基底形状、立面和屋顶结构。3）交通设施的位置、形状和结构。4）管线特征点的位置、高程、管线的断面尺寸。5）植被的位置和高度。6）其他地物的位置、形状和尺寸。1.框架数据采集框架数据采集用要求：1选用的已有测绘资料应满足建模现势性和精度要求，不能满足要求时应进行更新测量。2平面和高程数据测量的采集，应符合现行行业标准《城市测量规范》CJJ8的相关规定。3应以准确表达对象几何形态特征为原则，可通过图像或视频等辅助方式描述几何形态的细节特征。1.框架数据采集3.6模型数据的采集框架数据的处理的要求：1应对分区采集的框架数据进行合并和接边处理。2应根据建模单元进行分块、分层处理。3可转换为建模软件或管理软件需要的文件格式。3.6模型数据的采集1.框架数据采集3.6模型数据的采集2.纹理数据的采集与处理纹理数据采集的内容：1）地表影像信息。2）建（构）筑屋顶和外立面影像信息。3）交通设施表面影像信息。4）植被表面影像信息。5）其他地物的表面影像信息。采集的纹理数据的处理应符合下列要求：1）纹理数据应色调协调，自然美观。2）纹理数据应真实反映实际材质的颜色、质感、图案和年代特征。3）纹理数据应进行纠正处理，并减少视角或镜头畸变引起的变形。4）纹理数据不宜含有建模影像以外的其他影像。5）相同细节层次的模型纹理应具有相近的纹理分辨率。6）纹理数据拼接应无缝，且过渡自然。7）宜转换为统一的文件格式。3.6模型数据的采集2.纹理数据的采集与处理3.6模型数据的采集2.纹理数据的采集与处理原图清除遮挡物透视矫正后3.6模型数据的采集3.属性数据的采集与处理属性数据应依据城市三维模型的应用需要进行采集，一般包括下列内容：1）建筑的名称、权属单位、地上建筑层数、建筑结构、建筑性质、建筑面积、停车位、建成时间等。2）交通设施的名称、道路等级、道路宽度、建成时间等。3）管线的类型、材料、埋设方式、断面尺寸、权属单位等。4）植被的名称、种类、树龄、权属单位等。5）其他模型对应的名称、权属单位等。属性数据采集应注意：1）每个建模地物均应具有相应的属性。2）属性数据采集宜与框架数据、纹理数据的采集同步进行。3）实地调查采集数据应进行校核检查，保证建模地物的属性信息正确完整。3.6模型数据的采集3.属性数据的采集与处理1地形模型包含山地、丘陵、平原、河流和湖泊等建模内容。

2建筑模型包括各类地上建（构）筑物和地下建（构）筑物。3交通设施模型包括道路、轨道交通及桥梁和道路附属设施。3.7模型数据的制作4管线模型包括地上地下管线、管线特征点以及管线附属设施模型。

5植被模型包括行道树及各类绿地、公园、社区等种植的景观植物。6其他模型包括除地形、建（构）筑物、交通、管线和植被模型以外的其他城市要素，如雕塑、休息设施、卫生设施、娱乐设施、通讯设施等。

3.7模型数据的制作3.8模型数据的质检为保证城市三维模型数据成果的质量，消除数据中的错误、疏漏以及数据生产过程中产生的误差，在数据生产完成阶段，必须进行数据的检查验收。因此建立科学的数据控制质量体系尤为重要。1.模型数据检查验收内容主要包括：模型数据、场景效果、属性数据、文件资料等四个方面的验收。

3.8模型数据的质检3.8模型数据的质检2.检查验收方法检查方法可分为全检和抽样两种。1）全检应对三维模型数据中的每一个模型个体进行质量检查评价。2）抽样应检查总体中足够数量的检查单元，以获得三维模型整体的质量检查评价结果。3.8模型数据的质检3.检查验收步骤步骤操作说明1确定适用的模型数据质量要求按照三维建模技术规范和用户需求的不同，明确模型数据的质量要求2确定模型数据质量的精度和度量方法确定待检查的每个三维模型数据所属的类别、细节层次、数据质量的检查（度量）方法、模型数据质量度量值及必要的模型数据质量度量值的单位3选择和应用模型数据质量评价方法针对确定的每种类型的模型数据的质量精度要求和度量方法，选择适用的三维模型数据的质量检查评定方法。4判定模型数据质量结果应用检查评价方法对三维模型数据进行质量评价，并形成相应的模型数据质量检查报告，包括模型数据的质量结果、实际精度、度量单位、检查日期、检查人以及审查人。5判定三维模型场景整体效果以三维建模技术规范和用户需求为基础，将三维模型的数据质量与三维模型场景整体效果结合起来进行对比来确定场景的整体效果。3.8模型数据的质检检查验收工作流程3.9数据集成与管理1）地形模型：宜采取分层和分块相结合的数据组织方式。2）三维模型：宜采用分区、分类相结合的方法。3）属性数据：宜采用关系数据库管理系统进行存储。4）元数据：宜采用XML描述，并遵循相关标准。1.数据组织城市三维模型数据的组织应综合考虑建模单元的范围大小、地形起伏、模型精度等因素，同时结合具体应用确定。数据组织应便于数据的集成、管理、更新、维护以及快速检索、调用、传输、分析与可视化。

三维模型数据的组织3.9数据集成与管理2.数据交换城市三维模型数据交换格式的数据类型数据类型文件类型几何数据.3DS/FLT/OBJ/X/WRL/KML/DAE等纹理数据不带Alpha通道.JPG/TIFF/PNG等带Alpha通道.TGA/TIFF/PNG等动画纹理.AVI/MPG等3.9数据集成与管理3.数据集成建库三维模型数据库属性数据库元数据库其他数据库城市三维数据库1.数据更新一般要求为保证数据的正确性和现势性，应及时收集变化的数据，对数据进行持续更新和维护。其内容应包括模型数据、属性和元数据等信息的更新维护，以及更新和修改前的历史数据的管理。3.10数据的更新维护现状设计审批施工建设建成并更新后的三维场景2.数据更新技术方法根据城市三维模型数据的要素变化程度和需要，可采取要素更新、区域更新或版本更新方式。

3.数据备份数据备份对象应包括交换格式成果和系统模型成果，具体内容应包括城市三维模型数据、元数据、属性信息等。

3.10数据的更新维护三维模型数据更新维护机制3.10数据的更新维护四、武汉市三维数字地图的建设及应用

进入21世纪，人类的活动领域不断扩大，逐渐向高空和地下拓展，“数字地球”、“数字城市”作为当今科技发展的重要方向，开始渗透到城市经济和社会生活的方方面面。4.1建设历程

2000年，我局启动“数字武汉·空间数据基础设施”建设。2006年3月，项目通过建设部组织的专家验收和鉴定，被认定为全国第一个建成的数字城市空间数据基础设施，为三维数字地图系统建设奠定了坚实的基础。4.1建设历程

武汉市国土资源和规划局（原武汉市规划土地局、武汉市规划局）从2002年开始就开展了城市三维模型的研究与应用试点工作，先后建立了城市多个重点区域的三维模型。

数字汉江两江四岸新华路-新华西路积玉桥地区辅助规划审批系统4.1建设历程2006年正式启动了武汉市三维数字地图建设与应用示范项目，该项目于2007年被建设部列为城市数字化工程示范项目（建科[2007]示06号）。4.1建设历程

在上述工作和实践的基础上，武汉市规划局于2008年2月申请编写《城市三维建模技术规范》项目立项，同年5月该项目由建设部标准司正式批复立项（建标[2008]102号）。

4.1建设历程项目策划20052006200720082009项目启动“数字武汉·空间数据基础设施”建成4.1建设历程项目实施建设部城市数字化工程项目全面推进《城市三维建模技术规范》项目全面建成承担国家863项目子课题2009年6月武汉市三维数字地图系统（一期工程）全面建成：

建立了市域8494平方公里的框架模型建立了主城区450余平方公里的标准模型研究完成了三维数字地图软件体系和工作平台在城市规划设计和管理工作中实现了常态化应用

100余个项重点建设项目的方案审批

……4.1建设历程一套标准两个平台三项研究四张图4.2建设内容

一套标准系统建设总体设计方案建设目标总体架构功能设计模型标准数据库建设投资产出分析

……

城市三维模型建设标准三维模型数据组织与采集方案框架模型制作要求三维建模技术标准三维模型制作实施细则三维模型数据检查验收办法

……4.2建设内容

两个平台三维数字地图集成管理平台

集成管理全市海量三维模型数据，提供网络环境下多细节多层次三维模型的交互式浏览与查询，提供二维数据叠加、空间量算、三维统计与可视化分析、模型数据转换、数据库管理维护等功能。规划审批三维决策支持系统

围绕城市规划审批的需求，实现了规划方案真实的三维模拟，为建设项目多方案比较、局部调整和优化完善提供实时可视化的分析工具。4.2建设内容

三项研究关键技术研究海量三维模型数据的组织与管理网络环境下多细节多层次三维模型的动态调度大规模三维场景的高效可视化基于三维模型数据的空间分析

……4.2建设内容

应用研究城市规划管理（规划编制、选址、审批、设计……）交通规划虚拟旅游城市宣传

……

运行机制研究软件与业务的对接数据与业务的对接软件更新维护数据更新维护

……4.2建设内容

四张图框架模型---反映城市地形地貌特征基础模型---基本反映建筑外观和城市风貌标准模型---表现城市重点地区和新建地区景观精细模型---表现标志性建筑、历史保护建筑等4.2建设内容

武汉市三维数字地图系统建设是一个特大城市级三维数字化工程，具有建设范围广、工程建设量大、技术难度高、综合性强的特点，为使三维数字地图系统真正地成为一个城市级的公共服务平台，我局提出了“标准化、网络化、市场化”的原则，制定了“边建设、边应用、边完善”的策略，通过建设带动应用，以应用促进发展，逐步形成一个完整的生产体系、技术体系、应用体系与服务体系。4.3建设策略

试点先行，建立城市三维模型建设的一套标准

开展试点区三维模型建设，积累建模技术和管理经验建立城市三维模型数据采集、处理、制作、检查、验收的标准化流程全面推进武汉市中心城区三维模型建设试点先行逐步完善全面推进4.3建设策略

以我为主，高位嫁接，博采众长

在局系统内，市局领导亲自负责，处室协调，信息中心、规划院、勘测院抽调精干人员组成工作专班，形成了多学科集成的主体建设队伍。同时，全面与国际、国内顶尖公司进行专业合作，吸收各家公司所长，消化吸收后自主开发，形成了应用引导的技术研发模式，保证了项目建设的顺利进行和可持续发展。

4.3建设策略

多方合作，积极开展攻关解决技术难题三维数字地图系统是一项涉及众多领域和技术的工程，为此我局开展了与国际顶尖三维公司和多家国内一流企业的合作，并与高等院校和研究院所合作开展关键技术攻关。

2007年承担建设部城市数字化工程示范项目，2009年与高等院校合作，牵头承担国家863重点项目子课题“三维GIS综合应用示范”。4.3建设策略

市场化运作，多方筹措推进系统建设“政府财政投入+事业单位自筹+市场化运作”，保证项目建设的可持续发展。三维数字地图系统政府财政投入事业单位自筹市场化运作试点片建设系统开发推进中心城区三维模型建设4.3建设策略

以应用为抓手，逐步完善三维数字地图系统

以规划审批为突破口，“边建设、边应用、边完善”，积极开展项目成果在城市规划、建设和管理中的应用。4.3建设策略

建立了三维数字地图系统的软件体系，形成三维数字地图全方位服务能力4.4项目成果与应用三维数字地图系统软件体系模型制作与处理系统辅助规划设计审批系统集成管理平台互联网发布系统开发商版系统框架模型基础模型标准模型精细模型武汉市三维数字地图集成管理平台规划审批三维决策支持系统4.4项目成果与应用

完成了8494平方公里市域框架模型和主城区450余平方公里精细模型建设4.4项目成果与应用

服务城市规划建设，实现规划管理从平面到立体的转变辅助规划选址辅助规划项目审批辅助城市设计辅助城市交通规划辅助地下空间管理宣传展示城市形象4.4项目成果与应用

辅助规划选址

在多精度现状三维模型的基础上，实现各类基础图层和专业图层的叠加，同时结合市政地下管线、地形坡度坡向分析、水淹分析等功能，