随着空间数据获取手段的不断丰富，新一代地理信息系统需要满足不同获取方式、不同数据格式和不同数据形式等时空数据综合可视化需求。以倾斜摄影测量为基础的城市空间三维建模，是对复杂城市物理世界实现数字化的有效解决方案。利用虚实融合技术，将真实视频数据与虚拟三维模型场景进行融合可视化，可以减少虚拟三维模型与真实物理世界时空上的差异，达到更真实的用户体验效果。动态视频数据与三维模型纹理的融合过程中，通常需要借助深度图来对相机可见性进行判断，当深度图计算精度不够高时，融合场景中会出现视频纹理断带或穿透的问题，因此，提出一种线性深度调节优化算法，该算法可以减小深度图中深度值与实际相机深度之间的误差，实现视频纹理数据与三维模型的精确融合。通过实验证明线性深度调节优化算法可以有效提高三维模型场景中视频数据动态可视化效果。