基于3dmax城市三维建模精度分析

(成都理工大学 四川 成都 610059)

一、引言

三维建模是数字城市建设中非常核心的内容。而要使人能够在虚拟的环境下带来真实的感受，就必须精确地描述每个地物的三维尺度，为用户呈现逼真的现实环境。但是三维模型的精细程度已经是大规模建模的主要困扰之一，因此在建模前，要分析哪些模型需要建，哪些模型不需要建，还有哪些模型需要精细建模。经过对不同软件的分析，本次研究选择3dmax对独角兽岛进行精细建模。

二、3dmax建模精度分析

使用3DMAX 软件表达、模拟真实的三维场景，能够清晰直观感知三维建模展现的现实世界。当然由于电脑的软件、硬件的限制，如果三维模拟出现实世界所有的细节，则不切实际且完全不必要的。因此，模拟真实的三维场景必须建立在表达对象的特点，对构筑物的主要特点进行精细建模，对其最具代表性的特征进行明显的夸大。在对真实地物进行精细建模的同时，简化不必要的细节，完全满足模型可视化的需要。

三、纹理贴图精度分析

三维体等空间对象的几何结构，就像房子刚完成墙体，需要粉刷和贴瓷砖等，为了使模型在视觉上显得更加真实，需要在模型的表面或内部贴上图片等能展现真实效果的纹理。纹理材质或贴图的效果对整个模型的整体效果起到关键作用。纹理是所有物体的外在真实反映。如果要求模型的真实度很高，除了模型本身的长宽高和方位之外，更重要的就是模型的纹理贴图。所以看建模的精细程度就是关注纹理的采集和贴图是否精细。

本次研究是采用数码相机在晴天时对实地中的建筑物、道路、草地等进行实地拍摄获得的。采集后的图片，由于受到各种因素的影响，不可能从建筑物的发现角度来拍摄，所以需要进行相应的处理才能进行贴图。在PhotoShop中对拍摄的照片进行处理。对图片进行截取(拉伸、旋转、裁剪等)、改善图片质量(锐化、调整图片的颜色、亮度、对比度等)、转换图片格式(例如 JPG、png、tga 格式等)、改变图片的分辨率等，这样就得到了满足要求的地物纹理图片，然后即可运用3dmax软件将纹理映射到模型中。

图1-1 纹理细节

四、总结

在建模过程中要注意模型数据量的控制。许多地物结构复杂，数据量大，数据冗余严重，这与三维GIS要求更高效率的绘制速度是一对难以调和的矛盾。一些地物被拆分为若干单体，数量也多，有些还是重复出现。拆分过细建模效果可能很好但会使得数据量过大，给整个场景的渲染带来严重的负担；但如果拆分简单则又影响建模效果。因此建模过程中要先选择哪些构筑物需要精细建模，而哪些可以忽略其细节。对需要精细建模的构筑物就要注意到物体的每一个细节，并对其纹理进行精细处理。而对于一般构筑物，删除不必要的线条，绘制模型时也尽量减少线、面、体的构建，这样可以减少整个模型的数据量。地物高度已知，且地物规则、底部轮廓也很清楚，则可直接建面推拉生成体，完成模型构建。

图1-2 整体效果图