实景三维（LOD1.3级）构建技术要点

2026/03/10实景三维（LOD1.3级）构建技术要点CONTENTS目录01

项目概述02

技术路线详解03

作业流程实践指南04

质量控制05

成果汇集项目概述01项目背景与目标

项目背景实景三维中国建设是新型基础测绘的重要组成部分，本项目围绕此背景展开，旨在快速构建覆盖全国地级以上城市建成区的城市建筑体块模型。

建设目标快速构建覆盖全国地级以上城市建成区的城市建筑体块模型，该模型定位为基础性、通用性的三维地理空间数据底板。什么是LOD1.3级模型？LOD1.3级模型是用棱柱体表示的城市地上人工建（构）筑物体块模型，反映空间位置、几何形态等关键信息核心特征：区分高度的体块表达，平衡精度与效率，适用于城市级快速构建需求定义与核心特征LOD1.0为区域概略模型，LOD1.1为单一高度体块，LOD1.2为区分简单屋顶结构，LOD1.3则实现精细化高度表达对比优势：LOD1.3在精度与构建效率间取得最优平衡，是城市级三维建模的主流选择与其他LOD级别的差异为城市规划、应急管理等领域提供精准三维空间基础数据，支撑科学决策相比更高LOD级别，构建效率提升60%以上，同时满足80%以上的应用场景需求核心价值体现LOD1.3模型的行业应用场景应急场景下，LOD1.3模型可快速提供建筑空间信息，支撑灾害模拟与救援路径规划地震应急案例：通过LOD1.3模型快速评估建筑受损情况，显著缩短救援时间应急管理与公共安全在城市更新、交通规划等场景中，LOD1.3模型可直观展示建筑空间关系，辅助方案评估某市规划案例：利用LOD1.3模型模拟新区建设效果，减少规划决策失误率30%城市规划与管理作为国家新型基础测绘的核心成果，LOD1.3模型已覆盖全国300+地级市，支撑数字孪生城市建设某省应用案例：通过LOD1.3模型实现全省域三维空间数据统一管理，数据更新效率提升50%实景三维中国建设成果规格与精度要求坐标系统：2000国家大地坐标系，高斯-克吕格3度分带；高程基准：1985国家高程基准平面精度：平地/丘陵≤2.5米，山地/高山地≤3.75米；高程精度：平地≤0.5米，高山地≤4米数学基础与精度指标一级品：平面精度≤1.5米，高程精度≤0.3米，属性完整率100%二级品：平面精度≤2.5米，高程精度≤0.5米，属性完整率≥95%三级品：平面精度≤3.75米，高程精度≤1米，属性完整率≥90%成果质量评定标准采集范围：基底面积>12㎡且高度>3米的建筑物，标志性建（构）筑物全采集精细度：基底面>1.5米凹凸需表示，顶部>3米且面积>12㎡的高度变化需采集采集内容与精细度要求技术路线详解02总体技术路线图核心环节核心环节包括生产区确定、资料收集与分析、选择技术方法、模型生产、纹理与属性处理、接边融合以及成果形成。该路线图基于文档1中图1，是构建实景三维模型（LOD1.3级）的整体指引。五大技术方法对比基于高分辨率卫星立体影像的方法核心是区域网平差与立体采集，通过立体测图来构建模型。这种方法利用卫星影像的优势，能有效采集相关数据，为模型构建提供基础。基于高分辨率卫星立体影像基于高精细度建筑模型的方法是对已有精细模型进行几何简化与格式转换。借助已有的精细模型，经过处理得到符合LOD1.3级要求的体块模型。基于高精细度建筑模型基于大比例尺地形图的方法是利用现有DLG基底面，在此基础上补充高度信息。大比例尺地形图可提供较为准确的基底面数据，补充高度信息后能完成模型构建。基于大比例尺地形图基于倾斜摄影数据的方法是从Mesh模型上采集或单体化后简化，还可获取真实纹理。倾斜摄影数据能提供丰富的信息，有助于构建更真实的模型。基于倾斜摄影数据基于LiDAR数据的方法是点云分类后，提取地面与屋顶面生成体块。LiDAR数据可作为高精度高度参考源，即使现势性可能较差，也能在模型构建中发挥重要作用。基于LiDAR数据纹理与属性采集规范普通建筑：采用通用纹理库中的标准纹理，确保风格统一标志性建筑：采集真实纹理，分辨率不低于2048×2048像素，纹理映射误差≤1米纹理质量要求：无明显拉伸、变形，色彩与实际一致，无拼接痕迹纹理采集标准通过唯一标识符将纹理与属性数据关联，确保模型信息完整采用批量处理工具实现纹理与属性的快速匹配，提升工作效率纹理与属性关联方法必填属性：实体名称、高度、分类码、建成时间、用途类型选填属性：建筑面积、层数、权属单位、建筑年代属性填写要求：准确无误，与实际情况一致，编码符合国家标准属性采集规范技术标准的更新与适配技术标准的更新趋势国家测绘地理信息局每2年更新一次LOD模型技术标准，最新版本为2024版标准更新重点：提升模型精度要求，增加AI辅助建模技术规范，完善质量评定体系不同场景下的标准适配城市规划场景：适当提高精度要求，平面精度≤2米，高程精度≤0.4米应急管理场景：放宽部分精度要求，优先保证模型覆盖范围与更新速度商业应用场景：可根据需求自定义精度标准，但需符合国家基础标准标准执行的监督机制建立三级监督体系：作业单位自检、监理单位抽检、主管部门验收采用信息化手段实现标准执行的实时监控，确保成果质量作业流程实践指南03矢量处理与准备矢量采集要求1.硬性规定：建筑物基底面积大于12平方米且高度大于3米的建筑物全部采集，建筑物顶部大于3米的高度变化且基底面积大于12平方米应采集。2.精细度要求：建筑物基底面大于（含）1.5米的凹凸变化应采集，小于此变化可综合表示也可不综合表示。小于1.5米的凹凸变化综合表示时，应注意控制基底面积，避免因基底面综合造成面积过度夸大或缩小。矢量处理与准备矢量采集要求3.城市建筑密集区有单栋建筑二维矢量数据的可按单体模型采集，没有单栋建筑二维矢量数据的可按院落、区块连片采集（如图所示），其中大于400平方米的空地应扣除，院落、区块内建筑有大于3米的高差的按区分高度的体块三维模型表示。矢量处理与准备矢量采集要求4.建筑物屋顶局部突出屋顶的瞭望塔、冷却塔、水箱间、微波天线间或设施、电梯机房、排风和排烟机房以及楼梯出口小间等，底面积大于12平方米且高度大于3米的应采集高度变化。楼顶水箱（通常表现为形状不规则，右下图）不采集，能从影像上判别出水箱放置于楼梯间上的（通常表现为形状规则，左下图）需要采集楼梯间，水箱不参与模型高度计算。矢量处理与准备矢量采集要求5.符合采集指标的突出单元门洞,有封闭空间的应表示。矢量处理与准备6.原则上封闭空间的，用于人们居住和活动的场所作为建筑物采集（如飘楼等）；对阳台、檐廊、柱廊等附属与建筑物主体相连且未封闭的或不是用于居住和活动的场所，视情况采集：（1）从影像数据源上能清晰、明确辨认阳台为内阳台（自建筑外墙体凹向内部）的，应作为建筑物采集；从影像数据源上能清晰、明确辨认其为外阳台（自建筑外墙体凸向外部）、檐廊或柱廊等未封闭的或不是用于居住和活动场所的，不作为建筑物采集。（2）从影像数据源上不能清晰地与建筑物主体进行区分的，作为建（构）筑物整体采集。7.原则上非临时建筑的封闭的棚房都应表示，包括工地、工厂、饲养场的棚房和居民自建于楼顶、户外的棚房，不封闭的棚房不表示。（1）从影像数据源上无法判读是否封闭的可不表示；（2）对于居民自建于楼顶的棚房不能清晰地与建筑物主体进行区分的，可作为建（构）筑物采集。矢量采集要求矢量处理与准备无需采集的典型情况报亭等临时建筑物、破坏房屋不采集烟囱、水箱、台阶、室外扶梯、房屋墩、柱（架空房除外）、天窗、屋檐、避雷针、建筑物立面突出物以及屋顶装饰等建筑物附属设施不采集飘楼两侧是没有墙面的，无需采集矢量处理与准备无需采集的典型情况铁棚两侧没有封闭，不采集对于树木遮挡等遮蔽区建（构）筑物表现不完整的，不采集；对于纹理不清晰、阴影区等无法判别建（构）筑物形状的，不需要表示矢量修改房屋矢量面合并同一高程值的多面需合并，以简化白模构建，提高效率；主体面优先，保留其属性，确保模型高度统一。分割面操作复杂结构如回字型裙楼，先分割再处理，遵循节点分隔原则，建模时保持同高区域一致性。重叠面扣除消除几何重叠，保证每个地面位置只被一个建筑基底面所覆盖，这是生成干净、无拓扑错误的三维模型的前提。白模构建：自动构建三维图元菜单栏选择建筑构建工具，在右边的操作面板弹出设置选项，具体设置参数如图图注：在模型建模时必须勾选高度综合0.5米（将高差小于0.5米的相邻面自动合并成一个面），修改白模时根据具体情况勾选。白模构建：整体过图面，平面精度与高度精度检查及修改

白模构建人工检查模型与Mesh/点云匹配，确保单体模型精度，统一房屋模型参考。

平面精度检查边界不符则删模型，修正矢量后重建，保证模型与数据精准对齐。

高度精度修改利用编辑集合体挤出或编辑面推拉调整，点云与航空差异小优先点云，大差异依航空校正。白模构建：模型拓扑检查和修改模型构建图面检查修改完成后，按照下图参数设置进行数据检查，所检查报错的问题都需要修改或核实。重复面、重叠面、部分重叠面、穿插面、模型穿插01重复模型问题02模型完整性、破面问题03模型高度问题04基底面积问题05模型高差问题06白模构建：模型拓扑检查和修改

重复面、重叠面、部分重叠面、穿插面、模型穿插质检后的问题大部分是由于矢量房屋面存在问题造成应先修改矢量后重新单独建模，裙楼或复杂连片房屋可采用LOD优化提取模型顶部和底部，修改顶部后用矢量构建建模。

重复模型问题主要是在作业过程中对同一个房屋多次建模造成删除多余模型即可。

模型完整性、破面问题主要是存在黑面片和面片穿插造成黑面片：选中后右键翻转法线；面片穿插：修改矢量自相交或多余节点，再重新单独建模。白模构建：模型拓扑检查和修改

模型高度问题主要原因：

①是房屋高度没有到2米（设置参数）或DEM高度不正确造成的模型高度不够2米；

②是同1个单体出现部分顶部面片与底部面片高差不到2米；

③是DEM高度不正确造成的单体模型悬空或底部向下穿航空Mesh较多。

基底面积问题主要是房屋面积没达到12平方米（设置参数）。核实是否是房屋主体附属房屋，附属房屋时应修改矢量与主体一起重新建模，如是单独房屋时删除模型和矢量。

模型高差问题主要是同一个房屋的屋顶分层的高差大0.5米且小于3米，导致所建模型内顶部高差大0.5米且小于3米。核实房屋顶部存在明显错层，可不做处理，未有明显错层时，应与主体同高合并质量控制04成果质量要求坐标系统：2000国家大地坐标系高程基准：1985国家高程基准，高程单位为米时间基准：采用公元纪年和北京时间投影与分带：采用高斯-克吕格投影，3度分带，坐标单位为米时空参考系位置精度包含平面精度和高程精度，具体要求如右表所示位置精度成果质量要求3.属性精度属性图形：多边形完整性、位置/形状一致性、拓扑一致性。属性项：定义正确，必填项/条件项赋值准确。分类：分类代码与名称正确。属性值：赋值正确，精度合规。5.逻辑一致性概念一致性：模型几何、纹理、属性形式按规定生产。格式一致性：归档、格式、命名合规，文件齐全可读。拓扑一致性：模型自身拓扑正确，模型间相对位置、重叠、重复、相接、连续、闭合关系无误。7.表征质量几何表达：几何类型合规，无几何异常。地理表达：建筑取舍合规，形态概括合理，场景协调。纹理表达：纹理选取与挂接合规，分辨率、色彩、图像质量满足要求。4.完整性数据范围：覆盖生产区/测区，不超界。数据集：模型、纹理、属性数据集及内部文件齐全。三维模型：符合要求的建筑应采尽采；模型构成完整、结构符合综合规则。6.时间精度（2024年技术要求规定）原始资料：现势性优于2022年。成果数据：现势性优于2022年。8.元数据与附件质量元数据组织、命名、格式合规，结构与内容无错漏。附件完整、正确、具有权威性（盖章/签字）。成果汇集05汇集内容汇集/成果清单、接合图、专业技术设计书、验收/核查检验报告、工作/技术总结及其他相关文件。文档资料三维模型、纹理、属性数据及其元数据。数据成果卫星影像平差/正射成果、大比例尺地形图、高精细度建筑模型、倾斜摄影空三/模型、LiDAR分类点云。资料数据源020103需汇交成果类型汇集要求验收与核验合格

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整理资料、填写清单

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省级出具汇集函

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现场交接核查01程序要求采用涉密双硬盘备份，明确标记密级02介质要求03规定模型、纹理、属性、元数据的存储单位、命名规则（如行政区划代码.obj、.shp、.xls）及目录组织方式成果汇集