2.1虛擬現實系統集成。無論是GIS還是VR，當前國內外均有多種商業軟件可供選用。美國ESRI的ArcGIS是世界上最先進的地理信息系統，不過它的三維建模功能不強，且沒有實時虛擬動畫的功能。美國Multigen-Paradigm公司的Multigen-Vega是當前虛擬現實的旗艦軟件，其強大的三維建模工具Creator和虛擬仿真引擎Vega有機結合能很好地滿足虛擬城市實時動畫要求，不過它不具備空間分析的功能。其它的GIS與VR軟件大體也是如此。所幸的是，我們已經有了一個綜合兩個方面的優勢來解決城市設計技術問題的方案。這就是ESRI公司委托Multigen-Paradigm公司開發了一個ArcGIS擴展模塊SiteBiulder，該模塊使得ArcGIS具備了實時動畫功能并且能接受Multigen的三維模型。于是我們就有了一個基于GIS與VR的應用于城市設計的虛擬現實系統.

　　2.2系統應用步驟。該系統的完整的應用包括場景的規劃設計、單體的建筑設計、三維建模并貼圖、實時虛擬動畫幾部分內容

　　2.2.1城市規劃設計。無論是新城區的開發還是老城區的改建均要先確定規劃設計目標，提出社會、經濟、環境方面的要求。根據要求，進行自然條件、建設條件等一系列的基礎分析。在分析基礎上完成土地利用、道路交通、建筑布局、豎向規劃、工程設施等規劃設計方案。值得注意的是，以往規劃設計僅用CAD進行輔助設計。本系統強調應用ArcGIS技術輔助規劃設計，原因有兩個方面。其一，CAD不具備所要求的空間分析功能；其二，只有ArcGIS主題及主題中的特征(對象)才能被引入到SiteBiulder中進行實時動畫。圖5為應用ArcGIS制作的湖南城市學院新校區地勢圖，圖6為新校園的一個規劃模型。

　　2.2.2建筑設計。在規劃布局的基礎上，進行建筑設計方案。各單體設計成果仍以平、立、剖面圖為主。為配合下階段的Creator三維建模和紋理貼圖，建筑師繪制的單體立面效果圖很有用處。整幅有陰影的彩色立面圖可以代替多塊片的煩瑣貼圖，在三維場景中具有相當的立體效果。如有必要，某些單體可設計出多個，供虛擬替代方案優化所用。

　　2.2.3組織ArcGIS主題。在SiteBiulder三維場景中，各虛擬對象是以ArcGIS主題來組織并引入的。進入三維場景的主要是三維地形、道路、建筑、樹木、鋪地和草地。主題中的特征并不要表現對象的具體幾何形狀，而只要確定各對象的具體位置。例如用點主題表示建筑布局，每棟建筑物僅需要一個點來表示，每個點代表的建筑物的模型被存放在數據庫中，完全相同的建筑物如住宅只須保存一個實例就行了。只要建立起點對象與建筑實例的關聯，則不同的建筑物模型都會被引入場景中。

　　2.2.4創建三維模型。本虛擬系統采用MultiGen公司的Creator作為三維場景建模工具，它的Open-Flight采用樹狀層次結構來組織管理場景數據。城市設計所涉及的場地中的模型包括天空、地面、單體建筑、構造物、樹木、街道陳設物、廣告牌等等，建模工作量巨大。因此在建立模型之前，應根據場景中每個實體的幾何空間位置以及模型內部與模型之間的相互關系，確定虛擬場景中所有單體模型的層次歸屬，以有利于模型的修改、調用。三維模型并非越細越好。我們要在幾何真實與紋理真實之間取得某種協調。適當地劃分幾何面和準備適當分辨率的圖片是建筑虛擬的關鍵。

2.3.5創建虛擬動畫場景。起動ArcGIS及其擴展模塊SiteBiulder，將模型庫中的各模型實例與主題中的各特征建立起聯系，各虛擬對象將依各自的空間位置呈現在三維場景中。SiteBiul-der有一套自己的菜單和工具，完成實時動畫。