文 献 综 述 1.引言 在社会各领域中信息的显示都是基于二维平面数据，但二维数据只能展示各地物或建筑的平面信息，没有充分利用空间多维信息，缺乏空间分析能力。

而三维数据及三维场景是一种更加直观、形象的数据表现形式。

随着科技的发展，三维数据及三维场景表达越来越得到社会各行业的认可，三维GIS已渗透到石油、地质、海洋、环境、城市等各个区域，三维数据也将成为数字城市的主要数据表现形式，可见，三维数据与场景展示必然成为一大趋势[1]。

三维可视化是一个非常有效的展示窗，目前我国各个城市相机展开了数字城市创建和城市级三维系统建设与应用，随着越来越多的三维数字城市建设的生产需要，三维可视化研究与应用领域将会进一步扩大。

许多三维显示软件已经被广泛开发并应用于各种领域[2-5]，例如，采矿、地质的三维显示，但这只是对地形的不规则三角网（triangulated irregular network,TIN）或数字高程模型（digital elevation model,DEM）的显示；一些学校的三维浏览，实现了地形与建筑物的同步显示，但是缺乏开放的数据格式；基于ArcGIS的三维显示对三维模型的分析还比较少，而且许多领域的三维GIS一般是针对自己的领域开发的，没有面向通用平台进行设计，存在一定的局限性。

2.三维场景表达国内外发展状况 自从 1963 年由加拿大的测量学家 R.F.Tomlinson 建立了世界上第一个地理信息系统#8212;#8212;加拿大地理信息系统(CGIS)以来[6]，地理信息系统已经广泛应用到各行各业中。

随着GIS应用的深入，人们越来越多地要求从真三维空间来处理问题。

在应用要求较为强烈的部门如采矿、地质、石油等领域已率先发展专用的具有部分功能的三维GIS,如加拿大LYNX Geosystems公司的LYNX软件，但由于它们一般是针对自己的领域开发的，没有从理论上加以系统完整的研究，没有面向通用平台进行设计，因此具有较强的局限性。

美国副总统戈尔于1998年1月21日提出了数字地球的概念之后，中国学者特别是地学界的专家认识到”数字地球”战略将是推动我国信息化建设和社会经济、资源环境可持续发展的重要武器，并于1999年11月29日至12月2日在北京召开了首届国际”数字地球”大会。

从这之后，与”数字地球”相关相似的概念层出不穷。