我国经济的迅猛增长促使基础设施建设更加完善,轨道交通作为城市基础设施的重要组成,对于提升城市的运作效率、缓解交通拥堵、优化城市空间利用具有十分重大的意义。我国越来越多的城市已经将轨道交通建设列入战略性规划当中,截至目前有很多城市已完成了路网的建设,线路逐渐向城郊扩展开来。同时信息技术的高速发展促进了城市轨道交通设计行业从传统的模式朝着数字化、信息化转型。因此,本文尝试利用倾斜摄影及3DGIS技术建立三维环境辅助城轨线路方案可视化展示,实现了城市三维场景及地下三维管线虚拟环境构建、轨道线路三维建模及相关空间分析功能。论文主要研究内容如下:(1)学习倾斜摄影测量技术基本原理,利用基于此技术开发的软件建立城市空间模型。通过对比摄影测量技术相关的建模软件,采用Bentley的Context Capture应用程序,加载城市的倾斜影像数据自动执行空三解算,生成具有极大密度的点集,将高密点集构建成由三角面片拼接成的网状模型,每个面片在影像数据中匹配相应纹理后生成城市空间模型。通过专业修补软件对模型进行精细化重塑以及单体化操作。(2)城市地下管线3D建模。研究地下空间中管道线路的数据结构完成数据入库,利用Skyline应用程序接口调用数据库绘制出地下空间的管线。以管线的矢量数据确定其空间位置及姿态等属性,Skyline程序接口中的Cylinder/Box可以根据属性信息在相应的位置绘制出管体及简单连接点处的模型,比较复杂的连接点使用3D Max软件独立创建,然后通过Create Layer接口导入模型,调整好方位完成整体模型的创建。(3)利用Skyline应用程序实现轨道交通线路在虚拟城市空间的建模及其空间分析。参考线路中线空间坐标数据,计算其横断面各边缘点的空间坐标,将边缘点按组导入Skyline中,Polygon函数能够依据这些点创建线路模型,赋予相应纹理,完成线路三维模型的构建。(4)轨道线路空间分析方法研究。通过对空间查询算法、缓冲区的产生形式和缓冲区分析算法的研究,将缓冲区分析与城市轨道交通线路相结合,自动判断线路与周围地物的空间关系,从而为设计者提供直观、真实的决策依据,有助于大幅提升方案改进效率,降低工作强度。