自数字地球的概念被提出以来,全球掀起了一股数字化浪潮,数字城市也如雨后春笋般蓬勃发展。城市建筑物的三维模型是数字城市的重要组成部分,传统方式是利用3DMAX等建模软件进行手工建模,这种方式周期长、成本高、更新慢。新兴的倾斜摄影技术可以对大范围区域内地物自动化建模,速度快、成本低,但是倾斜摄影建模是不能面向对象分析,不利于复杂的三维地理信息分析。因此城市建模面临建模效率与模型可分析性之间的矛盾。为了解决这一矛盾,本文提出一种新的建模方案,可对大范围内建筑物进行单体建模,速度快成本低,并且能面向对象分析。具体工作内容如下:首先,以倾斜摄影影像为数据源,通过处理生成城市点云数据,包括:(1)空中三角测量,计算倾斜影像的外方位信息;(2)影像密集匹配,生成城市三维点云模型。其次,通过点云数据处理得到建筑物模型必要信息,包括:(1)点云滤波,区分地面点与非地面点并通过地面点插值得到数字高程模型;(2)点云分类,从非地面点中提取建筑物点云,并从中获取建筑物高程信息;(3)建筑物轮廓提取与规则化,从建筑物点云中获取建筑物屋顶形状。最后,根据获取的建筑物信息,利用交互式建模系统构造建筑物单体三维模型,包括:(1)建筑物单体化模型构造,根据建筑物屋顶形状与高程信息,将屋顶拉伸为建筑物白模,模型大小比例真实且空间位置与真实建筑相同;(2)为了满足不同的精度要求,支持对照倾斜影像对模型进行精细修编;(3)纹理映射,根据建筑物模型坐标位置与倾斜影像外方位信息,选取最佳的建筑物纹理,将其映射到建筑物模型表面,该方法得到纹理数据量小、组织结构简单,方便对其进行修饰。本文针对数字城市中三维虚拟场景建模技术进行了总结,并提出了一种不同以往的建模方案,在保持细节的同时大大提升了建模速度与模型真实性。研究成果对数字化城市的进程有一定实际意义。