本文从理解三维场景建模技术的理论以及参与三维场景建模实践这两个方面入手，旨在探寻和认知三维场景建模技术理论、该理论对实践操作的指导作用以及在实践当中如何形成自己的场景建模思想和技术路线。

本文首先介绍了基于GIS的三维场景建模中的数据模型理论即是三维空间数据模型，对比和阐述了基于面、体和和混合的空间数据模型，然后分析了它们各自的应用领域。接着介绍了当前主流的三维场景建模技术，分析了基于CAD、遥感影像和摄影测量技术、二维GIS数据和三维激光扫描这四种建模手段的应用以及它们各自的优势劣势，还有针对地物模型和地形模型如何匹配进行了解析，同时还认识了这一领域相关的三维场景建模软件。

在本文的实践部分中通过以SketchUp和Google Earth为主的两个软件在两个实验中分别对三维建筑建模、地形建模以及地物和地形的连接匹配这些技术进行了实际的操作，在实际的建模操作中进一步加深了对理论的理解，并在其中探索出了自己的建模方式。

本文研究内容

本论文论述和研究的内容主要围绕着对基于GIS的三维场景建模技术理论的认识和以相关技术理论为支撑的三维场景建模实践这两个方面来展开。

具体来说，本文先梳理了基于GIS的三维场景建模技术的数据模型基础即三维空间数据模型的诸多理论知识，在此基础上又列举了当前主流的三维场景建模技术，并分别对它们加以分析和对比。 

最后综合对以上理论的理解和认知进行实践，本文采用以SketchUp和Google Earth为主，AutoCAD、ArcGIS等为辅的多个软件平台，以四川省巴州区某别墅区和贵州省坪上村作为研究对象，结合该别墅区的建筑设计CAD电子图、坪上村等高线与建筑图、地形地物的纹理图片等数据来进行实践。该实践按两个研究对象分为实验一和实验二。实验一侧重于对建筑物建模技术的体现，而实验二侧重于地形模型的构建和地形与地物的连接匹配这两项技术的刻画。

具体而言，实验一是利用别墅区的CAD图在SketchUp中建立三维模型并贴上纹理，并导出为谷歌地球的文件格式，且在其中编辑各种属性信息，之后添加在Google Earth中，以此生成三维场景，并可以实现360度浏览和属性查询；实验二是利用坪上村的等高线数据在ArcGIS中生成DEM数据，经过格式转换之后导入SketchUp中和以该村建筑图建立的建筑模型进行匹配，之后添加一些纹理和装饰的树木模型，从而构成三维场景。

本文的结构

本文一共分为五个章节，每个章节的安排如下：

第一章是绪论部分。这一部分介绍了针对三维场景建模技术以及其与GIS技术相结合历史背景、研究意义和国内外现状等相关方面的信息，还介绍了本文主要的研究内容和本文的写作提纲。

第二章是介绍对三维空间数据模型的相关认知和理解。不仅仅涉及到各个数据模型的原义解释，还有它们各自特性以及各自应用范围的对比。

第三章是列举当前基于GIS的三维场景建模的主流技术。包含了这些技术的由来，原理以及应用等多方面的知识，最后介绍、分析和对比了国内外与三维场景建模相关的软件。

第四章是基于GIS的三维场景建模的操作实践。首先主要论述了该实验的理论依据、技术路线、实验的软硬件准备和数据准备等方面的情况，最后阐述了该实践的简要流程和最终成果。

第五章是对整个论文研究情况的总结，包含有哪些值得肯定的地方和哪些不足之处以及对未来三维场景建模技术相关方面的展望。

总结

本文先梳理了针对于三维场景建模结合GIS这一领域的研究背景、国内外的研究情况等信息，从中深入地了解了三维建模在人们的日常生活以及专业应用人员研究中的各种应用以及它给我们带来的便利，还了解了别的学者进行三维场景建模的流程和相关技术。

其次介绍了基于GIS的三维场景建模的数据模型基础即三维空间数据模型，分别从基于面表示、基于体表示和基于混合表示这三种类型的空间数据模型来阐述基于GIS的三维模型的数据架构。 

之后结合国内外众多专家学者进行场景建模实践的技术方法总结介绍了当前基于GIS的三维场景建模的主流技术和相关软件。主要从三维场景建模的两大核心技术—三维建模技术和地形模型与地物模型的连接匹配开始阐述，对比和梳理了基于CAD、基于遥感影像和摄影测量技术、基于二维GIS数据和基于三维激光扫描这四种主流的三维建模技术，然后介绍了点、线、面三种三维模型要素与地形模型的连接匹配原理，最后对3Ds MAX、SketchUp、Google Earth等诸多与三维场景建模相关的软件做出了简介。

接下来就是运用以上的相关理论进行的基于以SketchUp和Google Earth为主的两个软件的实践。实验一主要是针对三维建模相关技术的实践，实验二是针对于三维地形建模和地形、地物之间的连接匹配这类两项技术的实践。

本文对基于GIS的三维场景建模技术相关的理论进行了深入的理解和认识，然后完成了基于相关理论的实践。理论理解加上实践操作，对整个三维场景建模过程整体的把控和局部细节的刻画都较为熟悉，并且在实践中形成了自己的场景建模思想。