构建基于元胞实体结构的城市CA模型,通过它生成一组基于时序的元胞状态数据,进而得到城市建筑物的时空分布.通过程序调入不同种类的城市建筑模型,根据元胞实体属性将城市建筑布设于三维场景的相应位置.本文综合使用了城市元胞自动机(CA)方法和虚拟现实(VR)技术,以此产生了由多样式的建筑模型组成并随时间演变的三维虚拟城市. 城市CA模型多用于模拟城市在二维空间的扩展变化，但对于城市的三维属性及其与土地利用时空变化的内在关系缺乏相关的理论论述。研究目前仅利用二维空间的相关属性反映了城市空间在第三维的特性，还需要对两者的内在关系进行更充分的理论探讨。本文中的研究结果表明，通过CA模型这一有力工具来进行三维空间的表达是可行的和有效的，可以实现CA模型从二维空间向多维空间表达的扩展。 该系统初步实现了元胞的三维可视化，可以使科研人员从一个新的角度去认识城市的发展，也为研究城市提供了新的平台。目前，该系统可以方便快速的模拟城市的不同发展结果，给城市规划和决策者提供参改依据，可用于城市规划、城市研究等多个领域。随着城市在经济发展中的影响日益显著，三维虚拟城市的应用也将越来越广泛。可以预见，随着空间信息技术的日渐进步，必将不断增强三维虚拟城市的应用价值和潜力。