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第1章 绪论1

1.1 地籍基本概念1

1.2 土地房产权属关系4

1.3 三维地籍问题6

1.4 三维地籍权属表达7

1.5 本书基本任务10

参考文献11

第2章 基本数据结构12

2.1 二维数据结构12

2.1.1 一般二维数据结构12

2.1.2 翼边数据结构16

2.1.3 半边数据结构27

2.1.4 四边数据结构37

2.1.5 基于边数据结构的比较39

2.2 半空间结构40

2.2.1 背景40

2.2.2 半空间基础41

2.2.3 Nef多面体的结构44

2.2.4 Nef的构体与访问48

2.2.5 组合图56

2.3 三维数据结构57

2.3.1 三维形体的分析58

2.3.2 三维地籍数据结构59

2.4 本章小结61

参考文献62

第3章 三维地籍空间数据模型64

3.1 基本概念64

3.1.1 模型与数据模型64

3.1.2 空间数据模型基本问题65

3.1.3 地籍对象数据模型67

3.2 三维空间数据模型67

3.2.1 几何数据模型68

3.2.2 三维拓扑数据模型87

3.2.3 国际标准和工业界的三维空间数据模型92

3.3 地籍空间数据模型112

3.3.1 三维地籍系统中实体的划分与表达112

3.3.2 地籍产权体的几何描述113

3.3.3 三维地籍空间数据模型的需求114

3.3.4 三维地籍空间数据模型116

3.3.5 三维地籍空间的表达121

3.4 地籍时空数据模型125

3.4.1 典型的时空数据模型125

3.4.2 基于事件的时空数据模型127

3.5 本章小结134

参考文献134

第4章 地籍产权体的构建137

4.1 土地立体化利用和三维地籍的需求137

4.2 三维地籍的编码、数据采集与生成141

4.2.1 三维地籍的编码141

4.2.2 三维地籍的数据获取148

4.3 规则三维产权体的自动重建152

4.3.1 现有数据情况153

4.3.2 二维数据的预处理154

4.3.3 基于“拔高”的三维产权体重建157

4.3.4 基于ArcGIS和SketchUp的三维产权体构建164

4.4 三维地籍空间数据的拓扑构建170

4.4.1 三维产权体拓扑构建的流程170

4.4.2 拓扑模型171

4.4.3 数学基础173

4.4.4 几何数据的精度与拓扑一致性174

4.4.5 三维面片的最大分割和给定性175

4.4.6 基于离散面片的自动寻体178

4.4.7 三维体间拓扑的重建185

4.4.8 讨论与实现187

4.5 本章小结194

参考文献194

第5章 地籍产权体的计算和空间操作196

5.1 产权体的Delaunay三角剖分196

5.1.1 三角剖分的定义196

5.1.2 Delaunay三角剖分定义197

5.1.3 Delaunay三角剖分特性198

5.1.4 经典Delaunay三角剖分算法199

5.1.5 约束要素的输入模型200

5.1.6 约束要素的恢复201

5.1.7 约束Delaunay三角剖分的算法204

5.1.8 产权体的Delaunay三角剖分216

5.2 产权体的计算和分析220

5.2.1 体积计算221

5.2.2 表面积计算222

5.2.3 质心计算222

5.2.4 叠加分析223

5.3 基于半空间的体操作231

5.3.1 Nef体结构修改231

5.3.2 Nef体的（凸）分解231

5.3.3 简单凸体的缓冲分析233

5.3.4 Nef体的布尔运算234

5.4 合并与分割算法中的拓扑维护236

5.4.1 三维产权体的数据结构236

5.4.2 访问函数236

5.4.3 体合并算法238

5.4.4 体分割算法242

5.5 产权体的操作244

5.5.1 产权体的合并244

5.5.2 产权体的分割247

5.6 本章小结248

参考文献248

第6章 三维地籍的可视化250

6.1 可视化概述250

6.1.1 科学可视化251

6.1.2 信息可视化252

6.1.3 空间信息可视化252

6.2 地籍信息的可视化253

6.2.1 地籍信息的内容253

6.2.2 地籍信息的可视化及其特点254

6.2.3 可视化手段255

6.3 三维地籍系统框架256

6.4 地籍产权体的可视化表达260

6.4.1 三维产权体与建筑三维和虚拟城市的区别260

6.4.2 实体空间与产权空间的统一262

6.4.3 三维产权体可视化263

6.4.4 土地空间与建筑产权体空间的一体化可视化266

6.4.5 属性与空间结合可视化272

6.5 多视图与剖面273

6.5.1 多视图273

6.5.2 剖面图和剖视图276

6.6 三维地籍的产权证书280

6.6.1 三维产权证设计需求280

6.6.2 三维产权证的设计内容280

6.6.3 三维纸质产权证的具体设计281

6.6.4 三维电子产权证的设计284

6.6.5 新型三维产权体可视化方法285

6.7 可视化查询288

6.7.1 点击查询288

6.7.2 属性查询289

6.7.3 拓扑查询291

6.8 时间关系可视化293

6.9 三维地籍环境仿真300

6.10 本章小结302

参考文献302