随着智慧城市建设的不断发展,三维模型作为智慧城市建设的关键组成部分受到了越来越多的关注。基于机载LiDAR获取的三维模型仅能够展示整体效果,忽略了三维模型数据中存在的各种信息。因此,充分利用三维模型数据中的各种有用信息十分必要,这不仅能够为城市规划提供参考,而且可以促进智慧城市建设。本文以机载LiDAR获取的三维模型为研究对象,首先在获取轮廓、坐标信息的基础上进行三维模型动态单体化,其次通过获取三视图矢量数据并进行求交处理实现三维模型局部单体化,最后通过进行三维模型轮廓线追踪得到目标地物的完整、规则化轮廓信息。本文的主要研究内容如下:(1)三维模型单体化研究。通过进行图像二值化、植被噪声去除、孔洞填充等处理获取目标地物完整轮廓信息,读取三维模型并进行投影获取目标地物坐标信息。基于得到的轮廓、坐标信息建立透明包围盒实现三维模型动态单体化。实验表明,通过对透明包围盒进行编辑能够间接实现对三维模型中独立地物的选中、查询、管理等功能。(2)基于矢量三视图求交方法构建三维模型,实现三维模型局部单体化。通过进行三维模型局部单体化打破了以往研究大多以独栋建筑作为单体化最小尺度的局限。实验表明,本文提出的局部单体化方法简单易行,能够进行单体化批量处理。通过实现对三维模型顶部表面构筑物的选中、查询、管理等,拓宽了三维模型数据应用的深度。(3)基于角点检测的三维模型轮廓线追踪研究。实验结果表明,改进的CSS角点算法与Harris角点算法相比,提取的角点少且没有遗漏角点。通过基准角点选取、分段直线动态分割拟合以及直线段正交化处理实现了以少量的角点和直线段对目标地物轮廓的完整、规则化表达,整体精度较高。为通过三维模型数据实现数字线划图的自动获取提供了新的思路,拓宽了三维模型数据应用的广度。