随着计算机图形学、虚拟现实技术和三维建模语言标准等的发展,使得GIS中复杂三维模型的建立和逼真的三维场景的可视化变得容易。同时伴随三维城市模型的广泛应用,越来越高的复杂场景以及大数据量给可视化造成了很大的负担,与有限的系统硬件性能和人力、物力等成本之间的矛盾日渐突出。另外,就GIS应用方面而言,过于复杂的三维模型不利于数据的分析和提取,反之低精度的三维数据可能在GIS应用方面更适用。LOD(level of detail)技术的出现很好地减轻了三维模型的可视化负担,提高了数据提取的精度和效率。但相对于静态LOD方法独立保存各个细节层次模型在可视化过程中造成的模型突变和不连续性,动态LOD模型生成方法在可视化过程中的模型切换的连续性更能满足实际需求,所以迫切地需要一种针对三维城市模型和建筑群的综合算法。三维城市模型综合算法包括四个方面的内容:取舍、简化、位移和概括。在三维建筑物综合中,建筑物的简化是一个重要问题,本文主要对目前标准的CityGML格式的三维城市模型从简化的角度总结分析了其在综合过程中细节化简、合并、典型化和夸大等四个方法的简化操作,并通过创建多细节层次树结构Simp Tree将这四个方法统一到了三维城市模型的综合简化中,并能根据视点与模型的距离完成不同细节层次模型的自由切换,实现其动态可视化。本文的主要研究内容有以下几点:(1)通过综合的细节化简操作简化LOD1模型。(2)通过综合的夸大操作对地标性建筑进行夸大。(3)通过综合的合并、典型化等操作进一步简化建筑群。(4)通过构建多维树结构来组织并存储综合过程中产生的中间结果,来实现多层次细节模型自动生成和三维城市模型的动态显示。(5)三维城市模型简化系统的设计。