Nghiên cứu xây dựng mô hình thành phố ảo phục vụ công tác quy hoạch đô thị

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT MAI VĂN SỸ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MƠ HÌNH THÀNH PHỐ ẢO PHỤC VỤ CƠNG TÁC QUY HOẠCH ĐÔ THỊ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Hà Nội, 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT MAI VĂN SỸ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MƠ HÌNH THÀNH PHỐ ẢO PHỤC VỤ CƠNG TÁC QUY HOẠCH ĐÔ THỊ Ngành: Kỹ thuật Trắc địa – Bản đồ Mã số : 520503 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn Khoa học: PGS.TS Nguyễn Trường Xuân Hà Nội, 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu, kết luận án trung thực chưa công bố cơng trình Tác giả luận án Mai Văn Sỹ ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC BẢNG BIỂU .vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vii MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan công tác quy hoạch quản lý đô thị nước ta 1.1.1 Tổng quan quy hoạch không gian, quy hoạch đô thị 1.1.2 Yêu cầu quy hoạch đô thị 1.1.3 Thực trạng công tác lập đồ án quy hoạch quản lý đô thị nước ta 12 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng mơ hình 3D công tác quy hoạch quản lý đô thị giới 15 1.3 Tổng quan tình hình nghiên cứu Việt Nam 24 1.4 Hướng nghiên cứu đề tài luận án 26 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC XÂY DỰNG THÀNH PHỐ ẢO 3D PHỤC VỤ QUY HOẠCH VÀ QUẢN LÝ ĐÔ THỊ 29 2.1 Thành phố ảo 3D 29 2.2 Nội dung liệu không gian mô hình thành phố 3D 30 2.2.1 Nhóm liệu địa lý 3D 32 2.2.2 Nhóm liệu địa vật không gian đô thị 33 2.2.3 Tích hợp từ nguồn liệu khác 39 2.3 Nghiên cứu đề xuất sở liệu thành phố ảo 3D 46 2.3.1 Khung tham chiếu không gian liệu 47 2.3.2 Cấu trúc đồ họa đối tượng 3D 47 2.3.4 Đề xuất cấp độ chi tiết mơ hình thành phố ảo 3D 56 iii 2.3.5 Đề xuất nội dung cấu trúc liệu 59 2.4 Đề xuất quy trình xây dựng thành phố ảo 3D phục vụ quy hoạch quản lý đô thị 72 2.4.1 Quy trình tổng quát 72 2.4.2 Quy trình xây dựng đồ 3D từ ảnh viễn thám độ phân giải cao 72 2.4.3 Đề xuất quy trình xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D phục vụ quy hoạch đô thị 74 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM XÂY DỰNG MƠ HÌNH THÀNH PHỐ ẢO 3D KHU CÔNG NGHIỆP ĐÔ THỊ KIẾN THỤY, TP HẢI PHÒNG 79 3.1 Giới thiệu khu vực nghiên cứu 79 3.2 Xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D khu thử nghiệm 82 3.2.1 Lựa chọn phần mềm 82 3.2.2 Công tác chuẩn bị liệu để xây dựng mơ hình 3D .85 3.2.3 Xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D .88 3.3 Tích hợp phương án quy hoạch 90 3.3.1 Số hóa phương án 90 3.3.2 Chuẩn hóa liệu khơng gian 3D phương án quy hoạch .91 3.3.3 Tích hợp phương án quy hoạch lên mơ hình thành phố ảo 3D .96 3.4 Xây dựng số “công cụ” phần mềm hỗ trợ 101 3.5 Giới thiệu số kết ứng dụng mơ hình thành phố ảo 3D khu thực nghiệm .115 3.5.1 Trình diễn góc nhìn mơ hình 115 3.5.2 Phân tích Mô 116 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 122 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ 125 ĐÃ CƠNG BỘ CĨ LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO .126 iv LỜI CẢM ƠN Trong trình thực luận án, NCS nhận giúp đỡ tận tình thầy hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Trường Xuân cán bộ, giảng viên thuộc Bộ môn Đo ảnh Viễn thám, Bộ môn Bản đồ, khoa Trăc địa (Trường đại học Mỏ - Địa chất) NCS nhận ý kiến trao đổi thẳng thắn chuyên môn hỗ trợ tài liệu tham khảo nhà khoa học nước, quan quản lý nhà nước thành phố Hải Phòng NCS xin chân thành cảm ơn giúp đỡ quý báu NCS xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Mỏ - Địa chất tạo điều kiện để NCS hồn thành luận án NCS xin chân thành cảm ơn động viên, khích lệ gia đình bạn bè suốt trình học tập, nghiên cứu thực luận án Hà Nội, tháng năm 2019 NCS Mai Văn Sỹ v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 2D 2-Dimension – Hai chiều 3D 3-Dimension – Ba chiều 3DCM 3D cartographic model – Mơ hình đồ 3D BIM Building Information Modeling CSDL Cơ sở liệu CGS Computer Graphics Science - Khoa học máy tinh CityGML City Geography Mark-up language GML Geography Markup Language - Ngôn ngữ đánh dấu địa lý DCM Digital Catorghaphic Model – Mơ hình số đồ DEM Digital Elevation Model - Mơ hình số độ cao DTM Digital Terrain Model – Mơ hình số địa hình DLM Digital Lanscape Model – Mơ hình số cảnh quan GIS Geographic Information System – Hệ thông tin địa lý GPS Global Positioning System – Hệ thống định vị toàn cầu GeoVE Geovirtual environments – Môi trường địa lý ảo LOD Level-of-detail LiDaR Light Detection And Ranging – Công nghệ LiDaR UAV Unmanned Air Vehicle – Máy bay không người lái IFC Industry Foundation Class QHKG Quy hoạch không gian QHPK Quy hoạch phân khu OGC Open Geospatial Consortium SDI Spatial Data Infrastructure - Hạ tầng liệu không gian TIN Triangular Irregular Network – Mạng lưới tam giác không gian không vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Quy định độ xác độ cao đối tượng 3D 62 Bảng 3.1: Cơ cấu sử dụng đất đồ án thiết kế quy hoạch 81 Bảng 3.2: Các gói liệu CSDL địa lý 1:2000 87 Bảng 3.3: Tỷ lệ đất tối thiểu trồng xanh lơ đất xây dựng cơng trình 104 Bảng 3.4: Diện tích đất xanh sử dụng cơng cộng đô thị 105 Bảng 3.5: Tiêu chuẩn không gian thiết kế tương quan 111 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Một góc mơ hình 3D thành phố Boston 19 Hình 1.2: Một góc mơ hình 3D thành phố NewYork 19 Hình 1.3: Mơ hình 3D khu vực đài tưởng niệm Lincoln Washington 20 Hình 1.4: Mơ hình 3D khu vực tòa tháp 101 tầng, Đài Bắc, Đài Loan 20 Hình 1.5: Mơ hình 3D thành phố SongDo, Hàn Quốc 21 Hình 1.6: Mơ hình thành phố 3D Berlin, Cộng hòa liên bang Đức 22 Hình 2.1: Ba thành phần khung nhìn mơ hình thành phố ảo 3D 30 Hình 2.2: Phương pháp tích hợp cho liệu vector địa lý 39 Hình 2.3: Phương pháp Extrusion-based modeling sử dụng để biểu diễn sơ đồ tổng thể thơng qua mơ hình khối cấu tạo bề mặt địa hình 41 Hình 2.4: Phương pháp tiếp cận mơ hình 3D để tạo biểu diễn quy hoạch mơ hình 3D 42 Hình 2.5: Minh họa phương pháp mơ hình hóa dựa CityGML 43 Hình 2.6: Đối tượng mơ hình thành phố 3D 48 Hình 2.7: Mơ tả dựng hình 3D từ loại đối tượng sở 49 Hình 2.8: Kiểu mơ hình thành phố 3D Shiode, dựa mức độ thực tế 55 Hình 2.9: Kiểu mơ hình thành phố 3D Shiode, dựa chức phân tích .55 Hình 2.10: Kiểu mơ hình thành phố 3D Batty 56 Hình 2.11: Một số kiểu biến thể mặt hình học mơ hình 3D LoD1 57 Hình 2.12: Các cấp độ chi tiết (LoD) mơ hình thành phố ảo 3D .59 Hình 2.13: Lược đồ cấu trúc mơ hình CSDL thành phố ảo 3D 63 Hình 2.14: Khung CSDL phương án quy hoạch .64 Hình 2.15: Lược đồ cấu trúc nhóm nội dung địa hình 65 Hình 2.16: Lược đồ cấu trúc nhóm nội dung nhà khối nhà 67 viii Hình 2.17: Khung CSDL nhóm nội mơ hình ngầm 68 Hình 2.18: Khung CSDL nhóm nội mơ hình cầu 68 Hình 2.19: Lược đồ cấu trúc nhóm nội dung mặt nước 69 Hình 2.20: Lược đồ cấu trúc nhóm nội dung giao thơng 70 Hình 2.21: Lược đồ cấu trúc nhóm nội dung thực vật 71 Hình 2.22: Lược đồ cấu trúc nhóm nội dung sử dụng đất 71 Hình 2.23: Quy trình xử lý thành lập mơ hình 3D .72 Hình 2.24: Quy trình xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D ảnh viễn thám độ phân giải cao 73 Hình 2.25: Mơ hình thành phố ảo 3D thành lập từ ảnh viễn thám độ phân giải cao 73 Hình 2.26: Quy trình xây dựng Mơ hình thành phố ảo 3D phục vụ quy hoạch quản lý đô thị 75 Hình 3.1: Sơ đồ vị trí mối liên hệ vùng .79 Hình 3.2: Cấu trúc hoạt động Skyline 83 Hình 3.3: Sơ đồ thiết kế lưới khống chế ảnh 85 Hình 3.4: Bình đồ ảnh khu vực nghiên cứu thành lập từ ảnh UAV 86 Hình 3.5: Mơ hình số bề mặt (DSM) 86 Hình 3.6: Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:2000 .87 Hình 3.7: Cấu trúc sở liệu 88 Hình 3.8: Kết mơ địa hình .88 Hình 3.9: Phương án quy hoạch số hóa phần mềm ArcGIS .90 Hình 3.10: Thơng tin lớp nhà cao tầng 91 Hình 3.11: Mơ hình mẫu cột đèn đèn báo hiệu giao thơng 94 Hình 3.12: Thiết kế mơ hình đối tượng phần mềm SketchUp 94 Hình 3.13: Ký hiệu hạ tầng kỹ thuật 95 Hình 3.14:Thư viện ký hiệu độc lập/thảm thực vật 95 121 Kết luận Chương 3: Trong Chương 3, NCS hoàn tất thực nghiệm xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D khu thị cơng nghiệp Kiến Thụy thành phố Hải Phòng sở sử dụng công nghệ UAV với phần mềm chuyên dụng Pix4D mapper, phần mềm Agisoft Photoscan Skyline … Ngồi ra, NCS sử dụng ngơn ngữ c# chuẩn hóa giao diện tiếng Việt Skyline, viết thêm modul ứng dụng hỗ trợ cho công tác quy hoạch quản lý đô thị Kết thực nghiệm bước đầu chứng minh mục tiêu đề xuất án 122 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Luận án nghiên cứu tổng hợp có hệ thống sở khoa học xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D phục vụ công tác quy hoạch quản lý đô thị Kết nghiên cứu luận án đạt mục tiêu đề ra, từ sở lý thuyết, sở thực tiễn, phương pháp luận hình thành luận xây dựng, quản lý khai thác mô hình khơng gian thành phố ảo 3D Mơ hình thành phố ảo 3D nghiên cứu ứng dụng nhiều quốc gia tiên tiến phục vụ ngành, lĩnh vực có sử dụng liệu khơng gian mơ phỏng, trình diễn phân tích định lượng, Việt Nam có số tác giả đề cập đến đồ 3D chủ yếu đồ địa hình 3D dựng DTM phục vụ mục đích mơ địa hình mục đích qn sự, cảnh quan, kiến trúc… mà chưa có mơ hình 3D xây dựng khung tiêu chuẩn kỹ thuật dạng CSDL Chính kết nghiên cứu Luận án phát triển mơ hình thành phố ảo 3D lên mức mới, bên cạnh khả trình diễn, mơ phỏng, trực quan, mà có khả phân tích tốn khơng gian, quản lý đối tượng 3D theo cấu trúc, đảm bảo mục tiêu hỗ trợ công tác quy hoạch quản lý đô thị Từ thơng qua nghiên cứu thực nghiệm khu thị cơng nghiệp Kiến Thụy, Hải Phòng để chứng minh tính hiệu hỗ trợ cơng tác quản lý mơ hình đồ 3D nói chung mơ hình 3D thành phố ảo nói riêng Các kết nghiên cứu đề tài luận án bao gồm: Qua nghiên cứu tổng quan vấn đề xây dựng mơ hình 3D ứng dụng xây dựng quy hoạch quản lý đô thị, giới thiệu đầy đủ bao quát vấn đề quy hoạch đô thị, cần thiết dạng đồ nói chung mơ hình đồ 3D nói riêng đồ án quy hoạch xây dựng Các phương pháp xây dựng mơ hình 3D, xu hướng tình hình nghiên cứu ứng dụng mơ hình 3D nước giới, từ làm sở cho việc lựa chọn giải pháp 123 công nghệ xây dựng thành phố ảo Luận án Đề tài nghiên cứu ứng dụng công nghệ tiên tiến lĩnh vực đo đạc đồ q trình xây dựng mơ hình liệu 3D Các giải pháp công nghệ UAV xây dựng liệu địa lý 2D, bình đồ ảnh, DTM, liệu đồ địa hình… từ liệu đầu vào cho mơ hình 3D Điều minh chứng cơng nghệ đo đạc đồ hồn toàn đáp ứng yêu cầu thu nhận liệu xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D Trong Luận án phân tích đối tượng nội dung mơ hình hóa khơng gian thực thị, tổng hợp phân loại theo nhóm dựa tính chất đặc trưng khơng gian thị, từ đề xuất khung nội dung đối tượng không gian đô thị Khung nội dung đề xuất dựa việc kế thừa tiêu chuẩn quốc tế (CityGML OGC), phát triển dựa tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia liệu địa lý 2D hành Việt Nam (QCVN11: 2008/BTNMT; QCVN04: 2009/BTNMT; QCVN42: 2012/BTNMT) Khung tiêu chuẩn 10 nhóm liệu đề xuát phù hợp với mục đích quy hoạch quản lý đô thị Trong Luận án phát triển khung CSDL 3D thành phố với việc đề xuất danh mục liệu nhóm liệu, mơ hình cấu trúc cho lớp liệu, cấp độ chi tiết trình diễn (LoD), phù hợp với yêu cầu quy hoạch đô thị Việt Nam Mỗi đối tượng quản lý CSDL đảm bảo cho việc thiết lập mơ hình 3D thị dựa thuộc tính khơng gian, thuộc tính định lượng tính chất đối tượng, từ đảm bảo cho phân tích định lượng tốn quy hoạch, GIS 3D Từ mơ hình CSDL thành phố ảo 3D, luận án phát triển ứng dụng phân tích định lượng khơng gian thị Mơ hình 3D phục vụ cơng tác quy hoạch quản lý thị có khả ứng dụng phân tích định lượng theo tiêu chuẩn quy hoạch đô thị, vấn đề thiết lập nhằm 124 hỗ trợ việc kiểm tra đồ án quy hoạch phục vụ định q trình quản lý thị theo quy hoạch Luận án đề xuất quy trình cơng nghệ hồn chỉnh xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D phục vụ xây dựng quy hoạch quản lý thị Kết nghiên cứu làm cở sở để phát triển mơ hình SmartCity đô thị khác Kết thực nghiệm xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D Khu thị cơng nghiệp Kiến Thụy (với diện tích 912,83 ha) thuộc Thành phố Hải Phòng bước đầu minh chứng đề xuất khả ứng dụng mơ hình thành phố ảo 3D công tác quy hoạch quản lý đô thị nước ta Cơ sở khoa học kết thực nghiệm luận án xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D sở hỗ trợ đắc lực cho công tác quy hoạch quản lý đô thị không với vùng nghiên cứu mà làm tảng để phát triển nhân rộng mơ hình ứng dụng thành phố ảo công tác quy hoạch phát triển khu đô thị khu công nghiệp nước Kiến nghị Hiện nước ta, việc nghiên cứu mơ hình 3D nói chung, mơ hình thành phố ảo 3D công tác quy hoạch quản lý đô thị nói riêng bước ban đầu Để triển khai nghiên cứu áp dụng có hiệu nước ta, cần tập trung vào số vấn đề sau: Xây dựng ban hành tiêu chuẩn kỹ thuật Quốc gia CSDL 3D, trước mắt cho đô thị Việt Nam Quản lý đồ án quy hoạch thị dạng GeodataBase 3D tích hợp CSDL thành phố để đảm bảo công tác quản lý hỗ trợ định quyền thị 125 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CƠNG BỘ CĨ LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN Mai Văn Sỹ, Bùi Ngọc Quý, Nguyễn Trường Xn, Khả ứng dụng mơ hình Cyber City cơng tác quy hoạch Tạp chí khoa học đo đạc đồ, số 24 – 6/2015 Mai Văn Sỹ, Bùi Ngọc Quý, Phạm Văn Hiệp, Lê Đình Quý Nghiên cứu sử dụng liệu ảnh máy bay không người lai (UAV) thành lập đồ tỷ lệ lớn Tạp chí khoa học đo đạc đồ, số 33-9/2017 Mai Van Sy, Do Thi Phuong Thao, Nguyen Thi Phuong Hoa, Pham Van Hiep (2017), Appication of remote Sensing and GIS for predicting of Land Use change with the LCM model for territorial planning of Hai Phong province (Vietnam), 38th Asian Conference on Remote Sensing, New Delhi, India Đỗ Thị Phương Thảo, Mai Văn Sỹ, Nguyễn Văn Lợi, kết hợp liệu thống kê dân số tư liệu viễn thám thành lập đồ phân bố dân cư Tạp chí Khoa học đo đạc Bản đồ, số 36-6/2018 Đỗ Thị Phương Thảo, Mai văn Sỹ, Bùi Ngọc Quý, Nghiêm Thị Huyền, (2017), Lập đồ dự báo sử dụng đất tỉnh Bình Dương đến năm 2030 mơ hình Land Changer Modeler (LCM) kết hợp liệu ảnh vệ tinh Landsat, Tạp chí Khoa học đo đạc Bản đồ số 31/3-2017 Nguyễn Trường Xuân, Cáp Xuân Tú, Mai Văn Sỹ Phát triển module hỗ trợ ứng dụng hệ thống tích hợp Lidar – máy ảnh số thành lập mơ hình số độ cao bình đồ trực ảnh Tạp chí khoa học đo đạc đồ, số 17-9/2013 Sy Mai Van, Tuan Ta Minh, Xuan Nguyen Truong, Van Tran Thi Hai, Dung Nguyen Thi Mai and Quynh Nguyen Thi Huong (2018), Application of virtual 3D city models in urban planning, GIS-IDEAS 2018, Can Tho Unversity, Viet Nam 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt Nguyễn Thế Bá (1997) Quy hoạch phát triển đô thị Nxb Xây dựng Nguyễn Thế Bá (2004) Quy hoạch xây dựng phát triển đô thị, Trường Đại học Kiến Trúc Hà Nội Vũ Chí Đồng nnk (2002) “Nghiên cứu áp dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý phục vụ quy hoạch quản lý xây dựng đô thị”, Báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp Bộ RD54 Vũ Chí Đồng nnk (2008) “Đổi công tác lập đồ án quy hoạch xây dựng từ nghiên cứu ứng dụng công nghệ GIS”, Báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp Bộ RD25-07 Lưu Đức Hải (2008) “Thực trạng giải pháp ứng dụng thông tin địa lý phát triển đô thị”, Bộ xây dựng, Hà Nội Phạm Trọng Mạnh (1996) “Quy hoạch đô thị với việc tiếp cận hệ thống thông tin địa lý (GIS)”, Luận án tiến sĩ, Trường đại học Kiến trúc Hà Nội Nguyễn Quang Minh (2011) “Nghiên cứu xây dựng sở liệu thơng tin địa hình 3D phục vụ cơng tác quy hoạch đô thị - nông thôn”, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở, T11-23, Trường đại học Mỏ - Địa chất Quyết định số 445/QĐ-TTg Thủ tướng phủ, “Điều chỉnh định hướng Quy hoạch tổng thể phát triển hệ thống đô thị Việt Nam đến năm 2025 tầm nhìn đến năm 2050” Bùi Ngọc Quý (2008) “Nghiên cứu ứng dụng ArcScene xây dựng sở liệu 3D GIS thành phố Lạng Sơn”, Tạp chí Tài ngun Mơi trường, số 9, trang 53-55, (9/2008) 10 Bùi Ngọc Quý (2015) "Nghiên cứu xây dựng mơ hình Cyber City phục vụ cho việc mơ hình hóa bề mặt định hướng quy hoạch không gian,"Trường 127 Đại học Mỏ - Địa chất, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở, mã số T15-33 2015 11 Nguyễn Thế Thận (2008) “Giải pháp xây dựng mơ hình cảnh quan thị ảo 3D phần mềm thông tin địa lý MapsiteGIS”, Bộ xây dựng, Hà Nội 12 Nguyễn Thị Thục Anh, Nguyễn Thơ Các, Vũ Văn Chất, Tăng Quốc Cương, Trần Tuấn Ngọc, Đặng Thị Liên, Vũ Thị Tuyết, Phạm Thị Luyến (2006), Nghiên cứu thử nghiệm thành lập đồ địa hình 3D, Kỷ yếu Các đề tài nghiên cứu Khoa học - Công nghệ giai đoạn 2002 – 2006, Bộ Tài ngun Mơi trường 13 Hồ Đình Duẩn, Lê Trung Chơn, Đặng Quốc Trung (2008), Cơ sở toán học GIS 3D ứng dụng, Hội trắc địa Bản đồ TP Hồ Chí Minh 14 Đặng Văn Đức (2001), Hệ thống thông tin địa lý, NXB Khoa học Kỹ thuật 15 Đặng Văn Đức (2001), Một số vấn đề GIS 3D, Đề tài cấp sở, Viện Công nghệ thông tin, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam 16 Lê Quốc Hưng, Đặng Văn Đức, Nguyễn Tiến Phương, Đặng Quốc Hữu (2002), Biểu diễn đồ chiều ứng dụng, Tạp chí Khoa học Công nghệ, 40 (Số đặc biệt kỷ niệm 40 năm thành lập Tạp chí Khoa học Cơng nghệ (1962-2002)), tr 105-114 17 Lương Chính Kế (2012) Thành lập DEM/DTM DSM công nghệ LiDAR, Viện Đo ảnh Bản đồ, ĐH Bách Khoa Vacsava Báo cáo kết thực dự án xây dựng mơ hình số độ cao công nghệ LiDAR khu vực thành phố Cần Thơ, Trung tâm Viễn thám Quốc gia, Bộ Tài nguyên Môi trường 18 Nguyễn Trường Xuân (2012) Lý thuyết khớp ảnh, Nhà xuất Khoa học tự nhiên Công nghệ, Hà Nội 19 Nguyễn Trường Xuân (2014) Công nghệ 3S, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 128 Tiếng Anh 20 Abdullah S.K., Asensio L., Monfort E., Gomez-Vidal, S., PalmaGuerrero J., Salinas J., Lopez-Lorca L.V., Jansson H.B , Guarro J (2005) Occurrence in Elx, SE Spain of inflorescence rot disease of date palm caused by Mauginiella scaettae J Phytopathol 153: 417–422 21 Autodesk (2009) Autodesk LandXplorer Studio Professional 2009 http://www.autodesk.com/landxplorer 22 Batty, M (1997) Virtual geography Futures, 29, 337-352 23 Batty, M., Dodge, M., Doyle, S., & Smith, A (1998) Modeling virtual urban environments UCL Working Paper Series (p 29) London: UCL Center for Advanced Spatial Analysis 24 Batty, M., Chapman, D., Evans, S., Haklay, M., Kueppers, S., Shiode, N., Smith, A., & Torrens, P M (2000) Visualizing the city: Communicating urban design to planners and decision-makers UCL Working Paper Series (p 35) London: UCL Center for Advanced Spatial Analysis 25 Batty, M and Hudson-Smith, A (2005) Urban Simulacra Architectural Design.75(6): 42-47 26 Bentley (2009) 3D City GIS - A major step towards sustainable infrastructure A Bentley White Paper 27 Benner, J., Leinemann, K., & Ludiwg, A (2004) Übertragung von Geometrie und Semantik aus IFC-Gebäudemodellen in 3D-Stadtmodelle In M Schrenk (Ed.), CORP 2004 & Geomultimedia04, 9th International Symposium on Planning and IT (pp 573 - 578) Vienna, Austria 28 Benner, J., & Krause, K.-U (2007a) Das GDI-DE Modellprojekt XPlanung Erste Erfahrungen mit der Umsetzung des XPlanGML-Standards In M Schrenk (Ed.), REAL CORP 2007: To Plan is not Enough: Strategies, Concepts, Plans, Projects and their Successful Implementation in Urban, 129 Regional and Real Estate Development (pp 379-388) Vienna 29 Benner, J., & Krause, K.-U (2007b) XPlanung - Ein GIS-Standard zum Austausch digitaler Bauleitpläne Flächenmanagement und Bodenordnung, Band 6, S 274 - 280 30 Bourdakis, V (1997) Making Sense of the City, Centre for advanced Studies in Architecture (CASA), University of Bath, UK 31 Buchholz, H., Döllner, J., Ross, L., & Kleinschmit, B (2006) Automated construction of urban terrain models In A Riedl, W Kainz & G Elmes (Eds.), Progress in Spatial Data Handling - 12th International Symposium on Spatial Data Handling (pp 547562) Vienna: Springer 32 Brenner, C & Haala, N (1999) Rapid Production of Virtual Reality City Models, Inst for Photogrammetry, University of Stuttgart 33 Coors, V., Hünlich, K., & On, G (2009) Constraint-based Generation and visualization of 3D city models In J Lee & S Zlatanova (Eds.), 3D Geoinformation Science (pp 365-378) Berlin: Springer 34 Curtis, E (2008) Serving CityGML via Web Feature Services in the OGC Web Service - Phase Testbed In P v Oosterom, S Zlatanova, F Penninga & E M Fendel (Eds.), Advances in 3D Geoinformation Systems (pp 331340) Berlin: Springer 35 Czerwinski, A., Kolbe, T H., Plümer, L., & Stöcker-Meier, E (2006) Interoperability and accuracy requirements for EU environmental noise mapping In H Kremers (Ed.), 12th InterCarto - InterGIS (pp 182-194) Berlin, Germany 36 Danahy, J W (2005) Negotiating public view protection and high density in urban design In I D Bishop & E Lange (Eds.), Visualization in Landscape and Environmental Planning - Technology and Applications (pp 203-211) Oxon, UK: Taylor & Francis 130 37 Delaney, B (2000) Visualization in urban planning: they didn’t build LA in a day IEEE Computer Graphics and Applications, 10–16 38 Dodge, M., S Doyle, A Smith and S Fleetwood, 1998, Towards the virtual city: VR&Internet GIS for urban planning, in: Virtual Reality and Geographical Information Systems Workshop, 22nd May 1998, Birkbeck College, London, 12 p 39 Döllner, J., & Hagedorn, B (2008) Integrating urban GIS, CAD, and BIM data by servicebased virtual 3D city models In R e al (Ed.), Urban and Regional Data Management - Annual 2007 (pp 157-160) London: Taylor and Francis 40 Döller, J and Hegedorn, B., Integrating urban GIS (2007) CAD and BIM data by service-based virtual 3D City models, Urban and Regional Data Management, UDMS Annual, Taylor and Francis: London, 157- 170, 2008 41 Emem, O & Batuk, F (2004) Generating precise and accurate 3D city models using photogrammetric data ISPSR 2004, Istanbul, pp 431-436 42 Eliel Saarinen, “The city, its growth, its decay, its future”, Massachussetts Institute of Technology Press paperback series, 1943 43 ESRI (2010) ArcGIS 9.3 extension 3D analyst http://www.esri.com/software/arcgis/extensions/3danalyst/index.html 44 Fuan Tsai (2013) “Cyber City Implementation, Visualization and applications”, Center for Space and Remote Sensing Research, National University Central, Taiwan 45 G Drogue, L Pfister, T Leviandier, J Humbert, L Hoffmann, A El Idrissi, J.- F Iffly (2002) “Using 3D dynamic cartography and hydrological modelling for linear streamflow mapping”, Computers & Geosciences, Volume 28, Issue 8, October 2002, Pages 981–994 46 Gerhard Gröger, Lutz Plümer, “Topology of surfaces modelling bridges and 131 tunnels in 3D-GIS”, Computers, Environment and Urban Systems, Volume 35, Issue 3, May 2011, Pages 208–216 47 Geertman, S., & Stillwell, J (2003) Planning support systems: An introduction In S Geertman & J Stillwell (Eds.), Planning support systems in practice (pp 3-22) Berlin: Springer 48 Halfawy, M R (2010) Municipal information models and federated software architecture for implementing integrated infrastructure management environments Automation in Construction, In Press, Corrected Proof 49 Hagedorn & Döllner (2007), High-Level Web Service for 3D Building Information Visualization and Anlysis, ACMGIS 07, 2007, Seattle,WA 50 IGG, University of Rostock, 1999, 3D Geo-information systems for urban planning and design, http://www.agr.uni-rostock.de/gg/cebit_e/ 51 Isikdag, U and Zlatanova, S (2009) Towards defining a framework for automatic generation of buildings in CityGML using Building Information Models In: 3D Geo-Information Sciences, Lecture Notes in Geoinformation and Cartography Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, pp.79–96 52 Jiang, L and Li, C.Y (2005) Based on Empirical Mode Decomposition of the Wavelet Threshold Denoising Method Research Signal Processing, 6, 659-662 53 Johar, I and Maguire, C (2007) Sustaining our Suburbs, a Report for RICS and CABE London: RICS 54 Kegel, A., & Döllner, J (2007) Photorealistische Echtzeit-Visualisierung geovirtueller Umgebungen - Ausarbeitung (pp 1-9) Potsdam: HassoPlattner-Institut für Softwaresystemtechnik 55 Kolbe, T H (2008) CityGML, KML und das Open Geospatial Consortium Berlin, Germany: Intitut für Geodäsie und Geoinformationstechnik der Technischen Universität Berlin 132 56 Kolbe, T H (2009) Representing and Exchanging 3D City Models with CityGML In J Lee & S Zlatanova (Eds.), 3D Geoinformation Sciences Berlin: Springer 57 Lange, E (2001) The limits of realism: perceptions of virtual landscapes Landscape and Urban Planning, 54, 163-182 58 Leonidas G Anthopoulos, and Athena Vakali (2011) “Urban Planning and Smart Cities: Interrelations and Reciprocities” © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 59 Lundin et al., (2007) R Lundin, H Lammer, I Ribas Planetary magnetic fields and solar forcing: implications for atmospheric evolution, Space Sci Rev., 129 (2007), pp 245-278 60 Masahiko Murata (2013) “3D-GIS Application for Urban Planning based on 3D City Model”, PASCO Corporation, Tokyo, Japan 61 Mao Wei-qing (2014) Study on the Construction and Application of 3D Geographic Information services for the Smart City”, ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume II-4, 2014, ISPRS Technical Commission IV Symposium, 14 – 16 May 2014, Suzhou, China 62 Narushige Shiode (2012) 3d city models in the context of urban planning 63 Nurminen A (2008) Mobile 3D City Maps IEEE Computer Graphics & Applications, 28(4), pp 20–31 64 Open Geospatial Consortium (2008a) Open GIS Keyhole Markup Language (KML) Version 2.2.0 65 Open Geospatial Consortium (2008b) OpenGIS City Geography Markup Language (CityGML) Encoding Standard, Version 1.0.0 66 Pittman, K (1992) A laboratory for the visualization of virtual environments Landscape and Urban Planning, 21, 327-331 133 67 Sadek, F., Main, J A., Lew, H.S., and El-Tawil, S (2012) “Performance of steel moment connections under a column remova 68 Schilling, A., Lanig, S., Neis, P., & Zipf, A (2009) Integrating terrain surface and street network for 3D routing In J Lee & S Zlatanova (Eds.), 3D Geo-Information Science (pp 109-126) Berlin: Springer 69 Sinning-Meister, M., Gruen, A., & Dan, H (1996) 3D city models for CAAD-supported analysis and design of urban areas ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 51, 196-208 70 Siyka Zlatanova, Alias Abdul Rahman, Morakot Pilouk (2002) “Trends in 3D GIS development”, Journal of Geospatial Engineering, Vol 4, No (December, 2002), pp.1-10 71 Siyka Zlatanova (2009) “3D GIS for Urban Development”, PhD thesis, Enschede, ITC, The Netherlands 72 Song, Y., Wang, H., Hamilton, A., & Arayici, Y (2009) Producing 3D applications for urban planning by integrating 3D scanned building data with geo-spatial data In J Lee & S Zlatanova (Eds.), 3D Geo-Information Science (pp 397-412) Berlin: Springer 73 Shiode, N (2001) 3D urban models: Recent developments in the digital modelling of urban environments in three-dimensions GeoJournal, 263-269 74 Shiode, N., & Yin, L (2008) Spatial-temporal visualization of built environments In K Hornsby, & M Yuan, Understanding Dynamics of Geographic Domains (pp 133- 150) London: CRC Press 75 Skauge, J (1995) Urban design analysis by computer Cities, 12, 425-430 76 S.P Sekar, “Marching Towards Cyber City - A Planning Perspective”, School of Architecture and Planning, Anna University, Chennai 600 025, India E-Mail: spsekar@vsnl.com or spsekar@hotmail.com 77 Steinicke, E., Cirasuolo, L and S Vavti (2006) I tedeschi e gli sloveni nella 134 Val Canale quadrilingue: la diversità etnica in pericolo, Bollettino della Società Geografica Italiana 11, 3: 721–736 78 Takase, Y., Sho, N., Sone, A & Shimiya, K (2003) Automatic Generation of 3D City Models and Related Applications, CAD Center Corporation, Tokyo, Japan 79 UN-HABITAT (2002) Global Campaign on Urban Governance - Concept Paper Nairobi, Kenya: United Nations Human Settlements Programme 80 Wu, H., He, Z., & Gong, J (2010) A virtual globe-based 3D visualization and interactive framework for public participation in urban planning processes Computers, Environment and Urban Systems, In Press, Corrected Proof 81 Yin, L (2010) Integrating 3D Visualization and GIS in Planning Education Journal of Geography in Higher Education, 34(3), 419–438 [19] 82 Yin, L., & Hastings, J (2007) Capitalizing on Views: Assessing Visibility Using 3D Visualization and GIS Technologies for Hotel Development in the City of Niagara Falls, USA Journal of Urban Technology, 14(3), 59–82 83 Yin, L., & Shiode, N (2014) 3D spatial-temporal GIS modeling of urban environments to support design and planning processes Journal of Urbanism: International Research on Placemaking and Urban Sustainability, (7:2), 152-169 84 Zhao Zhongyuan (2012) “Research on 3D Digital Map System and Key Technology” Procedia Environmental Sciences, Volume 12, Part A, Pages 514–520, 2011 International Conference of Environmental Science and Engineering 85 Zhang Xia, Zhu Qing (2004) “Applications of 3D City models based spatial analysis to Urban design”, ISPRS Conggress, Processdings of Commission WG II/6 Istanbul 135 86 Zhao Zhongyuan (2011) Research on Modeling Precision and Standard of 3D Digital City, Procedia Environmental Sciences 12 (2012) 521 – 527 Nguồn Internet 87 http://www.citygmlwiki.org/index.php/CityGML-ADEs 88 IGG (2010a) 3DCityDBv2 berlin.de/software/projects/3dcitydb IGG http://opportunity.bv.tu(2010b) citygml4j http://opportunity.bv.tu-berlin.de/software/projects/show/ Institute for Geodesy and Geoinformation Science (2008) citygml4j 89 http://opportunity.bv.tu-berlin.de/software/projects/show/ Isikdag, U., & Zlatanova, S (2009) Automatic Generation of Buildings in CityGML using 90 http://www.geoweb3d.com/solutions/defense/ (Geoweb 3D – Advancing Visualization, “Rapid and Accurate 3D visualization and analysis for defense solutions”) 91 www.lighthouse3d.com ... nghiên cứu Chương 2: Cơ sở khoa học xây dựng thành phố ảo 3D quy hoạch quản lý đô thị Chương 3: Xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D phục vụ quy hoạch Khu đô thị công nghiệp Kiến Thụy, thành phố Hải... xuất quy trình cơng nghệ xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D phục vụ công tác quy hoạch quản lý đô thị nước ta - Thực nghiệm xây dựng mơ hình thành phố ảo 3D Khu thị cơng nghiệp Kiến Thụy, thành phố. .. tượng nghiên cứu Theo mục tiêu nghiên cứu đề tài, đối tượng nghiên cứu Mơ hình thành phố ảo 3D Phạm vi nghiên cứu - Mơ hình thành phố ảo 3D phục vụ quy hoạch quản lý đô thị - Thực nghiệm Khu đô thị