建筑物作为数字城市中最主要的建模对象,模型的精细程度直接关系到三维城市模型应用的质量和效率。然而由于图形硬件计算能力的增长远落后于日益激增的三维数据规模,导致复杂几何模型难以被快速的绘制,这在很大程度上限制了它在移动端资源受限设备上的广泛应用。另外,已有建筑物模型自动简化算法大多针对单体模型,保留主体轮廓特征减少冗余。对于常见的建筑物组,由于组成建筑物组模型的各个部分之间存在邻接关系,采用单体简化法处理往往导致简化模型主体特征丢失严重。因此,如何依据模型结构复杂度不同,选择简化算法定量优化模型的细节特征,最大程度地保留模型主体结构消除冗余特征,以符合人类的视觉认知水平,是计算机图形学与数字城市地理信息系统领域中重要的研究课题。当前,PC端设备能高效地展示精细三维建筑模型,但由于移动终端资源受限的原因,PC端模型不能直接在移动端渲染计算。与PC端设备相比,手机、平板等资源受限的移动终端在可视化中需要对精细模型进行简化,减少建模数据量,提高建模速度。面向移动端建筑物三维模型重建简化方法有三种:(1)建筑物全部用低层级模型表示;(2)城市中重要的建筑物用高层级模型表示,其它的用低层级模型表示,相互区分;(3)二维地图中,将城市中重要的建筑物用带纹理的高层级模型表示,其它的运用二维表示。为了满足移动端可视化要求,研究方向聚焦在减少数据量和优化实时渲染,以达到平衡模型精度和移动设备性能的目的。从移动端建模特点考虑,构建多层级模型,便于合理地调用模型,能最大化的减少模型传输和提高渲染速度。本文研究在原始模型基础上,结合移动终端平台特性,改进了经典简化算法,提出一种能自动生成保持建筑物组结构特征的模型简化算法。依据底面平面图剖分复杂建筑物模型,得到子单元部分,依据子单元部分的屋顶结构继续划分,判断顶部结构是平顶还是斜顶,采用自顶向下的投影方法,重构建筑物模型,最后将各部分联合形成简化的完整模型。实验从模型顶点数、面片数、存储大小和对应数据压缩比,以及外观相似性方面评价几何模型简化质量。相比其他经典算法,在保持外观特征的前提下,本文简化法数据压缩比较高,具体压缩比随着模型的复杂程度变化。实验结果表明本文提出的简化法,在保持建筑物主体轮廓特征的基础上,充分利用屋顶的几何结构,得到冗余度较少的墙体部分,重建得到移动端需求的较低层级模型。