随着智慧城市、数字孪生和国土空间信息化的快速推进，三维GIS在城市规划、灾害监测、资源管理、建筑设计等多个领域的应用日益广泛。而ArcGIS作为国际主流的地理信息系统平台，凭借其完整的空间分析能力与强大的可视化引擎，在三维可视化方面具备非常成熟的技术体系。无论是从地形建模、建筑体量渲染到实景模型的构建，还是从桌面端、Web端到移动端的跨平台展示，ArcGIS都能提供灵活、高效的三维可视化解决方案。本文将围绕“ArcGIS三维可视化在哪，ArcGIS三维可视化步骤”进行详细解析，帮助读者了解三维可视化的入口、使用流程及其在项目中的延展价值。

　　一、ArcGIS三维可视化在哪

　　ArcGIS三维可视化功能分布在多个产品模块中，主要集中于ArcGISPro、ArcGISOnline、ArcGISEnterprise和CityEngine这几个核心平台中。根据不同的使用场景和数据处理能力，用户可以选择最合适的方式实现三维可视化表达。

　　1.ArcGISPro：桌面端三维可视化主力平台

　　-ArcGISPro是Esri官方推出的下一代GIS桌面应用程序，支持构建“LocalScene”与“GlobalScene”两类三维视图；

　　-用户可在ArcGISPro中加载DEM、建筑数据、点云、三维模型等，通过图层叠加与参数设置实现实时三维渲染；

　　-支持直接读取CityGML、Multipatch、3DObject等格式，并可输出三维场景图层包（.slpk）供Web端共享使用。

　　2.ArcGISOnline与SceneViewer：Web端三维地图展示平台

　　-SceneViewer是ArcGISOnline内置的三维地图浏览工具，支持可视化展示地形、建筑、管网、空间分析结果等多种三维要素；

　　-用户可上传在ArcGISPro中生成的三维图层包，在浏览器端快速生成可交互的3DWebScene；

　　-通过配置Pop-ups、标签、图例和动画飞行路径，实现动态数据的三维表达。

　　3.ArcGISCityEngine：高精度三维建模与城市规则建模平台

　　-CityEngine擅长大规模城市建筑的程序化建模，支持CGA规则语言快速生成不同样式的三维建筑体；

　　-可将设计结果导出为Multipatch、OBJ或GLTF格式，并导入ArcGISPro或ArcGISOnline实现三维展示；

　　-特别适用于城市规划、建筑可视化、数字城市模拟等场景。

　　4.ArcGISEnterprise与WebAppBuilder：可定制三维Web应用平台

　　-企业用户可部署ArcGISEnterprise平台，结合WebAppBuilder或ExperienceBuilder构建专属的三维Web应用；

　　-SceneViewer也可在Portal中独立运行，实现部门级别的三维地图交互与权限管理。

　　二、ArcGIS三维可视化步骤

　　完成三维可视化并不意味着仅仅导入一个三维模型文件，更关键的是数据的准备、场景的构建、样式的配置和交互方式的设计。以下为标准的ArcGIS三维可视化操作步骤：

　　1.准备三维数据源

　　-基础地形：获取高分辨率的DEM或DTM数据，可从国家地理资源平台、USGS或OpenTopography等渠道获取；

　　-三维建筑：可以使用已有的建筑矢量数据，结合字段如楼层数、高度信息进行拉伸，也可导入SketchUp（.dae）、Revit（.rvt）模型；

　　-点云与倾斜摄影：通过LiDAR扫描或无人机航拍生成的点云数据，导入ArcGIS后通过LASDataset管理，构建真实地物表达。

　　2.创建三维场景并加载图层

　　-在ArcGISPro中点击“Insert→NewLocalScene”或“NewGlobalScene”创建三维视图项目；

　　-添加DEM文件作为基础高程，叠加建筑矢量图、道路图层、POI点位等；

　　-使用“Extrude”工具按字段值对建筑物进行拉伸生成体量模型。

　　3.设置图层高程与符号系统

　　-为三维图层设置“BaseHeight”，即贴地或基于地形进行浮动显示；

　　-使用“3DSymbols”设置建筑材质、颜色或纹理，如玻璃反光材质、砖瓦屋顶纹理；

　　-对于动态对象（如轨迹、交通、风流），可应用箭头符号、动画线条、透明度变化等提升视觉效果。

　　4.配置相机视角与交互体验

　　-可使用“AnimationTimeline”制作三维飞行路径，用于展示城市巡航、建筑分析路线等；

　　-通过“Labeling”添加建筑编号、高度等动态标签，辅助识别；

　　-设置Pop-up窗口显示属性信息、嵌入图表、图像或外链信息。

　　5.输出与共享

　　-三维场景可导出为SceneLayerPackage（.slpk），上传至ArcGISOnline共享；

　　-可发布为WebScene并嵌入到网页、系统平台或移动终端，实现跨平台三维展示；

　　-若为项目展示用途，也可导出为静态高分辨率图像或MP4格式动画视频。

　　三、如何提升ArcGIS三维可视化性能与渲染效率？

　　在三维可视化过程中，随着数据量的提升（如大范围地形、大规模建筑群、复杂模型贴图），ArcGIS的性能与渲染效率可能成为瓶颈。以下为几项实用优化策略：

　　1.优化数据格式与图层结构

　　-将复杂矢量图层转换为SceneLayer，启用LOD机制提升加载速度；

　　-使用Multipatch代替大量单体模型，减少节点调用频次；

　　-尽量避免在三维场景中加载高密度点状图层，可将点图层聚合或限制缩放范围可见性。

　　2.合理设置地形分辨率与图层可视范围

　　-在ArcGISPro中调低BaseElevationResolution，避免高频率地形重采样造成渲染卡顿；

　　-设置图层ScaleRange，仅在需要的缩放等级加载特定数据，提升初始加载速度。

　　3.分级存储与按需加载机制

　　-将模型按照空间范围切分为多个SceneLayer包，用户浏览到相应区域时才加载该部分；

　　-使用“CacheTiles”技术在ArcGISEnterprise部署时生成本地缓存，避免频繁网络请求。

　　4.设备端兼容性适配

　　-对Web端访问，建议使用具备GPU加速能力的浏览器如Chrome/Edge，并关闭浏览器节能模式；

　　-对于移动端可启用“mobile-optimized”模式限制贴图大小、降低物理效果计算量。

　　总结

　　ArcGIS三维可视化是一个融合空间数据建模、图形渲染、交互设计与场景表达的综合性工作流程。通过本文对“ArcGIS三维可视化在哪ArcGIS三维可视化步骤”的深入讲解，不难看出，ArcGIS已不再只是传统二维地图的工具，而是已成为支撑智慧城市与数字空间建设的重要三维平台。未来，随着实时数据驱动、人工智能自动建模与元宇宙可视交互的发展，ArcGIS三维可视化将在更多行业中释放其核心价值，成为构建数字世界的核心引擎。