城市景观三维可视化技术是数字城市的核心技术之一。在城市三维景观中实现信息的查询与分析使得三维城市景观不仅仅能为用户提供视觉上的感受，让用户对城市建设具有感性认识，更使得决策者、设计师和用户对城市建设现状和规划设计蓝图有更为生动、客观和理性的了解和认识，从而拓宽了城市规划、设计和管理人员的视角，使城市规划、基础设施设计更加科学化，对于城市可持续发展研究有重要意义。论文结合有关的科研课题，对缄市三维可视化和信息查询与分析技术进行了研究。论文所作的工作主要有： 1．在对已有的三维空间数据模型研究成果进行讨论的基础上，根据城市空间地物的分类特点，提出了一种适用于城市三维可视化和信息查询系统的面向对象三维数据结构。使用该数据结构，实现了对城市中较为规则地物的三维重建。 2．对纹理映射与全景图等图像建模技术进行了讨论，将这些技术应用于复杂地物的模型重建。有效结合基于图形与基于图像的模型重建技术，构造了具有高度真实感的三维城市景观。 3．在对层次细节技术(LOD)进行简要小结的基础上，使用了基于视相关的模型和纹理LOD算法，加快大范围场景的三维渲染速度，改善了三维景观可视化效果，并对算法的效率进行了统计和分析。 4．将BSP技术应用于场景中任意顺序透明物体的绘制，解决了透明物体绘制时相互遮挡不正确的问题。使用碰撞检测技术为用户在三维场景漫游过程中提供碰撞检测，以增强城市三维景观的真实性，加强用户在景观中的沉浸感。 5．采用一种面向对象数据库的设计思想，使用面向对象语言(OOL)开发空间数据管理模块，用面向对象的数据结构管理城市地物的空间数据，使用关系数据库管理属性数据。将两者按照OODM的概念很好地组织管理起来，形成一个空间和属性数据一体化管理的应用于城市三维可视化和空间信息查询系统的面向对象数据库。 6．实现了在三维景观中交互查询地物空间与属性信息。讨论了一些基本的空间分析算法，并实现了这些空间分析功能。 7．在本文所研究算法的基础上，结合有关科研课题的研制，建立了一个功能较强，性能稳定的三维景观重建与信息查询分析系统(PowerCity3D)。