基于CityGML的城市建筑物三维建模研究

８　・北京测绘・　２０１１年第３期　基于ＣｉｔｙＧＭＬ的城市建筑物三维建模研究　陈引川　’　王青山　（１．解放军信息工程大学测绘学院，河南郑州４５００５２；　２．解放军防空兵指挥学院，河南郑州４５００５２）　［摘要］城市建筑物三维建模是虚拟３Ｄ城市建模的基础和重要组成部分。本文对基于ＣｉｔｙＧＭｌ　１．０（　Ｃｉｔｙ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ　Ｍａｒｋｕｐ　Ｌａｎｇｕａｇｅ　１．０，城市地理标记语言）的城市建筑物三维建模技术进行了深入的研究，主要　内容包含了ＣｉｔｙＧＭＬ１．０的简介、城市建筑物三维建模的方法和内容等，并给出了一个实际建模的例子，最后　对ＣｉｔｙＧＭＬ在城市建筑物三维建模上的应用和发展进行了预测。　［关键词］３ＤＧＩＳ；虚拟３Ｄ城市模型；建筑物模型；ＣｉｔｙＧＭＬ　［中图分类号］Ｐ２０８　［文献标识码］　Ａ　［文章编号］　１００７—３０００（２０１　１）０３—４　随着ＧＩＳ在日常生活中的广泛应用及发展，人们　放数据模型。　２００２年，Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｉｎｔｅｒｅｓｔ　Ｇｒｏｕｐ　３Ｄ（ＳＩＧ　３Ｄ）开始　正式开发ＣｉｔｙＧＭＬ，经过６年的开发，于２００８年８月　１８日正式推出ＣｉｔｙＧＭＬ１．０版本，该版本也通过ＯＧＣ　批准成为正式标准。ＣｉｔｙＧＭＬ１．０基于ＧＭＬ３．１实　对ＧＩＳ的要求也越来越高。传统的二维ＧＩＳ已经满　足不了人们的需求，正逐步向３ＤＧＩＳ发展。目前，人　们已经对３ＤＧＩＳ进行了大量的研究，但随着研究的深　入，人们发现建立一个通用的３ＤＧＩＳ平台目前尚不具　备条件…。因此，人们研究的重点开始转向具体领　域，如城市、旅游、矿产、地质等。由于现在世界正进　入城市化阶段，城市人口集中，对ＧＩＳ的需求也很大，　所以对三维城市ＧＩＳ的研究十分重要，也是迫切需要　解决的问题之一。　虚拟３Ｄ城市模型既是三维城市ＧＩＳ研究的主要　现，使不同系统之间实现了三维城市模型的交互。　ＣｉｔｙＧＭＬ１．０采用模块化思想进行构建，由　个　核心模块和十一个扩展模块构成。通过这些模块　ＣｉｔｙＧＭＬ定义了城市中的大部分地理对象及其之问　的关系，并且充分考虑了模型的几何、拓扑、语义和外　观属性，使虚拟３Ｄ城市模型可以部署到诸如仿真、数　据挖掘等复杂分析任务中去。ＣｉｔｙＧＭＬ中所有的模　型可以分为５个不同的细节层次（ＬＯＤ），随着细节层　次的增加可以获得更多几何及属性的细节。ＣｉｔｙＧＭＬ　内容，也是其研究的基础之一。目前，许多城市和公　司都建立了自己的虚拟３Ｄ城市模型，广泛应用于城　市的各个方面。但是，现有的大部分虚拟３Ｄ城市模　型都忽略了语义和拓扑，仅仅能够用于纯视觉方面，　并不能满足查询、分析等深层次的应用。同时这些模　文件可以（但不是必须）同时包含每个对象的多个细　节层次。另外，ＣｉｔｙＧＭＬ还具有语义／几何一体化模　型以及应用领域扩展（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｄｏｍａｉｎ　Ｅｘｐｅｎｄ，　型缺乏可重用性，导致了资源的极大浪费。ＣｉｔｙＧＭＬ　（Ｃｉｔｙ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ　Ｍａｒｋｕｐ　Ｌａｎｇｕａｇｅ，城市地理标记语　言）作为一种新的标记语言，具有强大的表达、检索和　ＡＤＥ）等方面的特点，由于本文作者在《对城市地理标　记语言（ＣｉｔｙＧＭＬ）的探讨》。　一文中已经进行ｒ详细　的介绍，在本文中就不再赘述。　共享三维地理信息的能力，将极大地促进三维城市　ＧＩＳ的发展和应用，促进三维地理信息的共享，也为　数字地球建设鉴定基础　。　２　ＣｉｔｙＧＭＬ中建筑物三维建模方法和内容　建筑物三维建模是ＣｉｔｙＧＭＬ中最详细的主题之　一建筑物作为城市内部的主要组成部分，其三维建　模是虚拟３Ｄ城市模型建模的基础和重要组成部分。　本文主要介绍如何利用ＣｉｔｙＧＭＬ对建筑物进行三维　建模。　。在ＣｉｔｙＧＭＬ中，可以在４个层次细节（ＬＯＤ１－４）　上对建筑物、建筑物部件以及建筑物设施进行语义／　几何一体化表达。其中：ＬＯＤ１是指没有屋顶结构的　“楼块模型”。ＬＯＤ２包含了建筑物外部贴图和楼顶　１　ＣｉｔｙＧＭＬ简介　结构的粗模。ＬＯＤ３是指包含高分辨率贴图和更多细　节的建筑物模型。ＬＯＤ４是最详细的层次，它在　ＬＯＤ３模型的基础上增加了建筑物内部结构，如房间、　ＣｉｔｙＧＭＬ是在地理标记语言ＧＭＬ（Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ　Ｍａｒｋｕｐ　Ｌａｎｇｕａｇｅ）的基础上发展而来，实现了基于　ＸＭＬ格式的用于存储及交换虚拟３Ｄ城市模型的开　［收稿日期］２０１１—０１—０３　过道、楼梯和家具等。ＣｉｔｙＧＭＬ中的三维建筑物建模　［作者简介］　陈引川（１９８４一），男，汉族，江西南昌人，在读博士研究生，主要研究方向为数字城市建设。　２０１１年第３期　－北京测绘・　９　通过扩展模块Ｂｕｉｌｄｉｎｇ进行定义。图１展示了每个　层次细节所表示的城市建筑物三维模型内容。　◆（ｄ）ＬＯＤ４　图１　ＬＯＤＩ—ＬＯＤ４中的建筑三维模型示例　Ｆｉｇ．１　Ｂｕｉｄｉｎｇ　ｍｏｄｅｌｓ　ｉｎ　ＬＯＤＩ　ｔｏ　ＬＯＤ４　基于ＣｉｔｙＧＭＬ的城市建筑物三维建模方法如下：　１．确定三维建筑物所包含的层次细节。在不同　的应用中，所需要的三维建筑物模型的精度是不同　的。三维建筑物模型既可以包括所有的层次细节，也　可以包含一部分。　２．数据获取。城市建筑物三维建模需要获取建　筑物及其内部需要建模物体的平面数据、高程数据、　纹理数据和属性数据。这些数据获取的方法都很成　熟。其中平面数据和高程数据可以通过使用航空影　像或者高分辨率影像等结合相应算法获得，纹理数据　可以通过地面摄影照片、空中摄影或者由计算机根据　相片生成，属性数据可以通过已有ＧＩＳ采集　获得　一　。　３．通过使用ＣｉｔｙＧＭＬ对建筑物进行建模。　ＣｉｔｙＧＭＬ主要是对三维城市要素数据进行描述，不涉　及到可视化表达，最后生成的模型文件的后缀名为．　ｇｍｌ。目前，波恩大学制图与地理信息研究所开发的　开源软件ＧＭＩ＿３　３Ｄｖｉｅｗｅｒ、Ａｕｔｏｄｅｓｋ公司提供的Ｌａｎｄ．　Ｘｐｌｏｒｅｒ　ＣｉｔｙＧＭＬ　２００９ａ和巴登一符滕堡大学计算机　科学应用研究所开发的Ｆｚｋｖｉｅｗｅｒ　０．９都可以对　ＣｉｔｙＧＭＬ数据进行可视化。　建筑物三维建模的ＵＭＬ图如图２所示。在模型　中，一ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｉｌｄｉｎｇ是最关键的基类。它继承自核　心模块中的根类一ＣｉｔｙＯｂｊｅＣｔ，并继承了一ＣｉｔｙＯｂｊｅｃｔ的所　有属性。根据三维建筑物是由一个还是几个独立的　部分构成的不同，ＩＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｉｌｄｉｎｇ将被转化为Ｂｕｉｌｄ—　ｉｎｇ或者Ｂｕｉｌｄｉ，　ａｒｔ。拥有大量建筑物的建筑物群，　例如工厂或者医院，应该采用建筑物群的概念进行建　模。建筑物群中的主要建筑物可以赋予“ｍａｉｎ　ｂｕｉｌｄ—　ｉｎｇ”作为角色名。　图２　ＣｉｔｙＧＭＬ的建筑物模型ＵＭＬ图　Ｒｇ．２　ＵＭＬ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ＣｉｔｙＧＭＬ’Ｓ　ｂｕｉｌ￣ｎｇ　ｍｏｄｅｌ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ和ＢｕｉｌｄｉｎｇＰａｒｔ类都继承了一Ａｂｓｔｒａｃｔ—　Ｂｕｉｌｄｉｎｇ的属性：建筑物的类型，建筑物的用途（例　如：住宅、公用地或者工业用地）、利用率、建设的年　份、拆毁的年份、房顶类型、建筑物的高度、建筑物各　个楼层具体的高度（包括地下室）。这一系列参数能　够粗略的重构建筑物的三维形状，并能够由地籍管理　部门提供。并且，地址属性也能够和Ｂｕｉｌｄｉｎｇ和　ＢｕｉｌｄｉｎｇＰａｒｔ关联起来，极大的扩大建筑物三维模型　的使用范围。　图２还展示了　ｂｓｔｒａｃｔＢｕｉｌｄｉｎｇ类的几何描述形　式和语义结构。该模型描述了三维建筑物从ＬＯＤ１一　ＬＯＤ４的所有可以拥有的几何属性和语义属性。但　是，并不是每一个建筑物模型都必须展示所有细节层　次模型中的几何属性和语义属性。在ＣｉｔｙＧＭＬ中，每　个对象都可以通过在对应的细节层次模型中提供不　同几何形状的方法同时在所有的ＬＯＤＳ中表现出来。　在ＬＯＤ１中，建筑物三维建模仅仅包括了建筑物　本身的几何形状。通常使用ＭｕｌｔｉＣｕｒｖｅ和ＴｅｒｒａｉｎＩｎ—　ｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎＣｕｒｖｅ进行描述。在ＬＯＤ２中，就可以使用额　外的ＭｕｌｔｉＳｕｇｒａｃｅ和ＭｕｌｔｉＣｕｒｖｅ几何形状来描述建筑　物的外部细节（例如天线），从而进一步精确描述三　维建筑物。在ＬＯＤ２以及更高层次的ＬＯＤ中，建筑物　的外表面的语义特征将通过一ＢｏｕｎｄａｒｙＳｕｒｆａｃｅ和　Ｂｕｉｌｄｉｎｇｌｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ．类进行描述。＿ＢｏｕｎｄａｒｙＳｕ￣ａｃｅ是　指建筑物具有某些特定作用的外表面的一部分。这　些具有特定作用的外表面一般是指墙（　Ｓ　咖ｃｅ）、　屋顶（ＲｏｏｆＳｕｒｆａｃｅ）等等。Ｂｕｉｌｄｉｎｇｌｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ类被用　来对诸如阳台、烟囱、天窗等建筑物外部设施要素进　行建模。一个Ｂｕｉｌｄｉｎｇｌｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ要素可以包括　１０　・北京测绘・　ｃｌａｓｓ．ｆｕｎｃｔｉｏｎ和ｕｓａｇｅ等属性，用于描述该要素的类　型、功能和实际用途。　在ＬＯＤ３中，一ＢｏｕｎｄａｒｙＳｕｒｆａｃｅ对象中的洞（例如　门和窗户）可以被描述为语义对象。但是在ＬＯＤ４　中，作为最高分辨率的细节层次模型，建筑物内部的　房间也可以使用建筑物模型中的Ｒｏｏｍ类进行描述，　这将使三维建筑物的描述更加真实。用户可以使用　ＣｉｔｙＧＭＬ中的组概念按照自己定的标准（例如将同在　一个楼层的房间作为一个组）主观的对房间进行归　类。建筑物的内部设施可以使用ＩｎｔＢｕｉｌｄｉｎｇｌｎｓｔａｌ—　ｌａｔｉｏｎ类进行描述。这里所说的建筑物内部设施是指　在建筑物里面但无法移动的要素，不包括可移动的家　具。这些内部设施如果属于某个特定的房间的话（比　如暖气片或灯），应该将他们和Ｒｏｏｍ类联系起来，否　则的话就应该和一ＡｂｓｔｒａｃｔＢｕｉｌｄｉｎｇ联系起来。一个　Ｒｏｏｍ要素拥有ｃｌａｓｓ，ｆｕｎｃｔｉｏｎ和ｕｓａｇｅ等属性。ｃｌａｓｓ　属性用来描述房间的类型，例如是商业用房还是私人　房间，这个属性一个Ｒｏｏｍ要素只能拥有一个。ｆｕｎｃ—　ｔｉｏｎ属性用于描述房问的主要用途，例如是厨房还是　起居室等等。ｕｓａｇｅ属性用于描述房间实际的用途。　这２个属性都可以使用多次。　房问可见的表面从几何上来说，可以使用Ｓｏｌｉｄ　或者ＭｕｈｉＳｕｒｆａｃｅ进行描述。但是从语义上来说的　话，房间的表面也可以看成一个特殊的＿ＢｏｕｎｄａｒｙＳｕｒ－　ｕｆｚｅｓ、天花板（ＣｅｉｌｉｎｇＳｕｒｆａｃｅ）和内部的墙壁（Ｉｎｔｅｒｉｏｒ－　ＷａｌｌＳｕｒｆａｃｅ）。房间中的家具（桌子、椅子等）可以使　用ＣｉｔｙＧＭＬ中的ＢｕｉｌｄｉｎｇＦｕｒｎｉｔｕｒｅ类进行描述。同　样，一个ＢｕｉｌｄｉｎｇＦｕｒｎｉｔｕｒｅ要素包括ｃｌａｓｓ，ｆｕｎｃｔｉｏｎ和　ｓｕａｇｅ等属性，用于描述该要素的类型、功能和实际　用途。　３　ＣｉｔｙＧＭＬ中建筑物三维建模示例　为了直观地介绍如何使用ＣｉｔｙＧＭＬ对建筑物进　行三维建模，由于篇幅所限，这里仅介绍一个包含　ＬＯＤ１和ＬＯＤ２的三维建筑物，其中，模型采用　ＣｉｔｙＧＭＬ语言进行描述，使用Ｆｚｋｖｉｅｗｅｒ　０．９进行可视　化表达。可视化结果如图３所示。　这个三维建筑物包含ＬＯＤ１和ＬＯＤ２两个层次细　节模型：在ＬＯＤ１中，被描述为一个不含有阳台的块　模型；在ＬＯＤ２中描述了屋顶和阳台。这个建筑物的　功能被描述为住宅（１０００），屋顶类型是人字型　（１０３０）。这些类型值都在外部编码列表中进行了定　义。其部分ＣｉｔｙＧＭＬ描述如下所示。　＜ＣｉｔｙＭｏｄｅｌ＞　＜ｃｉｔｙＯｂｊｅｃｔＭｅｍｂｅｒ＞　＜ｂｌｄｇ：Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ｇｍｌ：ｉｄ＝’’Ｂｕｉｌｄ０８１６”＞　＜ｂｌｄｇ：ｒｏｏｆｆｙｐｅ＞１０３０＜／ｂｌｄｇ：ｒｏｏｆｔｙｐｅ＞　＜ｂｌｄｇ：ｌｏｄｌ　Ｓｏｌｉｄ＞　／／ＬＯＤ１　＜ｇｍｌ：Ｓｏｌｉｄ＞　＜／ｇｍｌ：Ｓｏｌｉｄ＞　＜／ｂｌｄｇ：ｌｏｄｌＳｏｌｉｄ＞　＜ｂｌｄｇ：ｌｏｄ２Ｓｏｌｉｄ＞／／ＬＯＤ２　＜ｂｌｄｇ：ｏｕｔｅｒＢｕｉｌｄｉｎｇＩｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ＞／／附属建筑物　＜ｂｌｄｇ：ＢｕｉｌｄｉｎｇＩｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ＞　＜ｂｌｄｇ：ｆｕｎｃｔｉｏｎ＞１０００＜／ｂｌｄｇ：ｆｕｎｃｔｉｏｎ＞　●●●●●●●　＜／ｃｉｔｙＯｂｊｅｃｔＭｅｍｂｅｒ　＜／ＣｉｔｙＭｏｄｅｌ＞　４结语　ＣｉｔｙＧＭＬ１．０提供的语义／语义一体化表达模型，　将为城市建筑物三维数据提供新的存储和处理方式。　ＣｉｔｙＧＭＬ１．０可以从语义上对城市建筑物三维模型进　行描述，并可以在广域网环境下实现建筑物三维模型　的传输、共享和互操作。这将使城市建筑物三维模型　具有可重用性，也将大大降低城市三维建模的成本，　从而推进三维数字城市的发展。虽然我闭对　ＣｉｔｙＧＭＬ的应用还属于研究和起步阶段，但是欧盟的　柏林、斯图加特、科隆和波恩等城市都已经在　ＣｉｔｙＧＭＬ基础上建立了自己的城市建筑物三维模型。　目前已开发出来的成果和实验说明，它可以从语义层　次上真正实现建筑物三维模型的网络共享，目前为　３ＤＧＩＳ和数字地球提供技术支持，并推动二者的迅猛　发展。　参考文献　［１］孙敏，马蔼乃，陈军．３ＤＣＭ的研究现状评述［Ｊ］．遥感　学报，２００２，６（２）：１５５—１５９　［２］陈引川．对城市地理标记语言（ＣｉｔｙＧＭＩ　）的探讨［Ｊ］．　测绘科学，２００９，３４（５）：１４５—１４６　［３］孙敏，陈军．三维城市模型的数据获收方法评述［Ｊ］．　测绘学报，２０００，２９（３）：２５７—２６５　［４］朱文博郭磐石。毕如田．　维城市ＧＩＳ数　模　及　其建筑物模型构建的应用研究［Ｊ］．黑龙汀科技信　息，２００８（９）：３５　［５］陈引川Ｉ．三维城市模型纹理的研究　应』｛Ｊ［Ｊ］．北　测绘，２００９（２）：４　［６］ＧＥＲＨＡＲＤ　Ｇ，ＴＨＯＭＡＳ　Ｈ　Ｋ，ＡＮＧＥ１　Ａ　Ｃ等．Ｃｉｔｙ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ　Ｍａｒｋｕｐ　Ｌａｎｇｕａｇｅ（ＣｉｔｙＧＭＩ　）Ｅｎｃｏｄｉｎｇ　Ｓｔａｎｄａｒｄ『ＥＢ／ＯＩ　］．２００８—０８—２０『２０１０—０９—０３］．　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｏｐｅｎｇｅｏｓｐａｔｉａ１．ｏｒｇ／ｓｔａｎｄａｒｄｓ／ｃｉｔｙｇｍ１．　［７］ＣＬＥＭＥＮＳ　Ｐ．Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ　Ｍａｒｋｕｐ　Ｉａｎｇｕａｇｅ（ＧＭＩ　）Ｅｎｃｏ—　ｄｉｎｇ　Ｓｔａｎｄａｒｄ［ＥＢ／ＯＩ　］．２ＯＯ７—０８—２７１２ｏｌｏ一０９—０３］．　ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｏｐｅｎｇｅｏｓｐａｔｉａ１．ｏｒｇ／ｓｔａｎｄａｒｄｓ／ｇｍ１．　（下转第３页）　２０１１年第３期　・北京测绘・　３　（２）变化信息检测。以发生变化的范围或发生　初步实现地图无级缩放。　变化地物的微小缓冲区为界，提取出该范围的框架　４结束语　数据。　建立统一、权威和现势的北京市基础地理信息框　（３）变化信息采集与替换。从（１）中的新数据　架数据，开展基于框架数据的制图与可视化表达技术　源中提取或采集新的基础地理框架信息到基础地理　研究，将充分发挥测绘部门的专业优势，有效促进基　框架数据，实现对基础地理框架数据的更新。　础地理信息在各行业更加深入应用，为切实提高北京　３．２．３　基于框架数据的制图与可视化表达技术　市地理信息公共服务水平奠定数据基础。　应用研究　地图是最有效、应用最广泛的地理信息可视化方　参考文献　式，根据地图制图的有关原则，通过不同的颜色、符　［１］徐开明，地理空间框架数据的含义和作用［Ｊ］，测绘　号、线形、填充，对以抽象的点线面形式表达的北京市　与空问地理信息，２００５，２８（５）：６３—６６　基础地理信息框架数据进行地图编辑，从而形成不同　［２］蒋捷，面向信息服务的ＳＤＩ数字地理空间数据框架　专题类型，不同空问维度，不同数据格式的地理信息　研究［Ｊ］，地理信息世界，２００６，４（３）：２８—３４　产品，满足不同用户的需要。　［３］ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｆｇｄｃ．ｇｏｖ　（１）分析、比较不同格式符号特点，结合地理要　［４］ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｏｒｄｎａｎｃｅｓｕｒｖｅｙ．ＣＯ．ｕｋ　素空间几何特征、社会属性，设计、制作特点鲜明，使　［５］邓仕虎，袁超，政务地理信息共享交换新模式一以重　用方便的地图符号库。　庆市为例［Ｊ］，测绘科学，２０１０，３５（１）：１８９—１９１　（２）研究、制订地理要素空间关系冲突处理原　［６］赵艳珍，赖增先，城市基础框架数据的生产及质量控　则，解决图面要素压盖、显示层次不清、地图显示速度　制［Ｊ］，城市勘测，２００９，（２）：４０—４２　慢等问题。　［７］许有田，城市地理空间数据框架建设的实践与探讨　（３）研究、制订框架数据多尺度显示解决方案，　［Ｊ］，城市勘测，２００８，（４）：２４—２６　Ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ　ｏｎ　Ｂａｓｉｃ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　Ｄａｔａ　ｉｎ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　ＷＡＮＧ　Ｘｕ。。ｈｕｉ　ＺＨＡＮＧ　Ｂａｏ・－ｇａｎｇ　（Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　ａｎｄ　Ｍａｐｐｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００３８，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｉｎｇ印ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｉｎ　Ｂｅｉｊｉｎｇ，ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒ　ｐｒｏｍｐｔｓ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｐｔ　ｏｆ　ｂａｓｉｃ　ｇｅｏ—　ｒｇａｐｈｉｃ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｄａｔａ　ｉｎ　Ｂｅｉｊｉｎｇ，ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｄａｔａ　ｍａｐｐｉｎｇ　ａｎｄ　ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ，ｕｐｄａｔｉｎｇ，　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｔｏ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂａｓｉｃ　ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｖａｉｌ—　ＯＵＳ　ｖｏｃａｔｉｏｎｓ，ａｎｄ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　ｉｆｎｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｉｎ　Ｂｅｉｊｉｎｇ。　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂａｓｉｃ　ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｄａｔａ；ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ；ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　ｍａｐ；ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　ｉｆｎｏｒｍａｔｉｏｎ　ｐｒｏｄｕｃｔ．　（上接第１０页）　Ｔｈｅ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　３Ｄ　Ｕｒｂａｎ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＣｉｔｙＧＭＬ　ＣＨＥＮ　Ｙｉｎ—ｃｈｕａｎ　ＷＡＮＧ　Ｑｉｎｇ—ｓｈａｎ　（１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　ａｎｄ　Ｍａｐｐｉｎｇ，Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｈｅｎａｎ　４５００５２，Ｃｈｉｎａ；　２．Ａｉｒ　Ｄｅｆｅｎｓｅ　Ｃｏｍｍａｎｄ　Ａｃａｄｅｍｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ，Ｈｅｎａｎ　４５００５２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：３　Ｄ　ｕｒｂａｎ　ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｉｓ　ｔｈｅ￣ｕｎｄａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｐａｒｔ　ｏｆ　ｖｉｔｒｕａｌ　３　Ｄ　ｃｉｔｙ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｄｅｅｐｌｙ　ｒｅ－　ｓｅａｒｃｈｅｓ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　３Ｄ　ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｗｈｉｃｈ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＣｉｔｙＧＭＬ１．０（Ｃｉｔｙ　Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ　Ｍａｒｋｕｐ　Ｌａｎｇｕａｇｅ　１．０），Ｉｔ　ｍａｉｎ—　ｌｙ　ｃｏｎｔａｉｎｓ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ　ｏｆ　ＣｕｔｙＧＭＬ１．０，ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　３　Ｄ　ｕｒｂａｎ　ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｎｄ　ｅｔｃ．Ｉｔ　ａｌｓｏ　ｇｉｖｅｓ　ａｎ　ａｃｔｕａｌ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｅｘａｍｐｌｅ．Ｆｉｎａｌｌｙ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｆｏｒｅｃａｓｔｓ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ＣｉｔｙＧＭＬ　ｉｎ　３　Ｄ　ｕｒｂａｎ　ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ　ｍｏｄ・　ｅｌｉｎｇ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：３　ＤＧＩＳ；ｖｉｒｔｕａｌ　３　Ｄ　ｃｉｔｙ　ｍｏｄｅｌｓ；ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ｍｏｄｅｌｓ；ＣｉｔｙＧＭＬ