合肥城规划三维仿真模型数据技术要求文档格式.docx

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指在行政审批环节中反映的建设项目的建筑体量、建筑外形风格、小区环境及建筑布局的规划方案虚拟现实模型。

5基本规定

5.1数据源要求

基础数据源由1:

500、1:

1000地形图、真彩色正射影像或分辨率不小于1m的彩色卫星影像图、项目设计方案、周边实地拍摄的500万像素以上的数码照片及其它相关数据组成。

5.2空间参照系要求

空间参照系必须与合肥市基础测绘所采用的平面坐标系统和高程系统相一致。

1）平面坐标系统：

采用1954北京坐标系。

2）高程系统：

吴淞高程系统。

5.3成果内容及相关要求

三维模型成果必须经过烘培，能够真实而艺术地反映地形地貌、基础设施、自然景观以及建筑外观和设计风格。

三维成果必须包含以下内容：

1）按照本技术要求规定的文件命名及目录组织形式存放成果。

2）三维仿真模型需带纹理贴图且经过烘培，文件格式为3DSMAX9.0*.max，贴图为tif格式。

3）三维渲染整体效果图，图像分辨率不小于2048×

2048，图片格式采用*.tif。

4）对于建设项目三维模型，必须提交项目总平面、剖面图、立面图、平面图等电子文件，文件格式为AutoCAD2004-2006版本的*.dwg格式。

5）对于城市设计成果，必须提交相应三维动画（AVI）资料，采用基于MPEG-4编码格式的AVI视频文件，且视频分辨率必须在800×

600以上。

6数据采集与处理

6.1模型数据采集与处理

6.1.1现状模型数据采集应利用已有DLG、DEM、DOM等测绘资料及相关属性信息，还可通过实地拍照方式收集几何形态的细节特征；

规划模型数据应利用规划设计资料相关数据。

模型数据应采集城市三维建模所需的空间定位信息和几何形态信息。

6.1.2模型数据采集原则如下：

1）选用的已有测绘资料应满足建模现势性和精度要求；

2）平面和高程数据的采集，应符合现行相关技术规定；

3）应以能够准确表达对象几何形态特征为原则，必要时可通过图像或视频等方式辅助描述几何形态的细节特征。

6.1.3模型数据采集处理应符合下列要求：

1）选用测绘资料精度应满足建模精度要求；

2）模型几何形态信息采集应通过基础测绘资料、影像、实地拍摄照片等手段，以准确表达对象几何形态特征为目的；

3）采用通用文件格式（3DSMAX9.0*.max）；

4）分块采集的模型数据应根据建模需要进行分区裁剪、分块合并和分块接边处理。

6.2纹理

6.2.1纹理数据应采集城市三维模型所需的地表影像信息和地物顶面、立面影像信息。

6.2.2现状模型的纹理数据采集应采取实地拍照方式。

6.2.3纹理数据采集原则如下：

1）应选择光线较为柔和的环境（包括天气、时间、地点等），按正视角度进行拍摄。

应避免逆光拍摄；

2）遵循纹理的单一最小化原则。

应拍摄地物所有部位三维表面影像。

有重复单元的表面，宜拍摄局部。

无重复单元的表面，应拍摄完整表面。

对无法正视拍摄的表面，应进行多角度拍摄，并利用图像处理软件进行纠正和拼接处理；

3）应根据不同细节层次的模型以及相应的精度及表现要求，确定拍照需要表现的细节；

4）应拍摄有代表性的表面影像制作通用纹理或示意纹理。

6.2.4对采集的纹理数据进行处理应符合下列要求：

1）纹理影像应柔和自然，真实反映实际材质的图案、颜色、透明度等特征；

2）应对影像进行正视处理；

3）宜将处理后的纹理转换为通用的文件格式（*.tiff）。

6.3属性

6.3.1属性数据应根据城市三维模型的应用需要，可利用已有的城市基础地理信息资料和其他统计资料，也可采取实地调查方式采集。

宜包括：

1）建筑模型的建筑名称、权属单位、使用性质、建筑结构、建筑层数、建筑用途等；

2）交通路网模型的名称、类别、权属单位等；

3）附属设施等其它独立地物模型的名称、类别、权属单位等。

6.3.2属性数据采集原则如下：

1）精细建模的地物应采集相应的属性，属性类别可参照GB/T20258的规定确定；

2）属性数据采集宜与几何数据、纹理数据的采集同步进行；

3）属性数据必要时应进行实地校核检查，保证建模地物的属性信息正确完整；

4）属性数据编码应具有系统性、科学性、一致性、通用性和可扩展性。

7三维模型制作要求

7.1建模要求

一般要求：

7.1.1临时建（构）筑物可以不用建模。

7.1.2建（构）筑物表面突出达到1.5米时候应用模型来表现，在1.5米以下时可以用贴图来表现，具体根据模型精度等级进行控制。

7.1.3建（构）筑物明显拐点的平面坐标与所用矢量地形图或规划设计平面图坐标相差不得大于0.1米，高程相差不得大于0.5米。

7.1.4所有模型应在统一的空间参考系下建立，模型数据应统一以“米”为计量单位；

模型自身轴心点定义应统一，可定义在各自外围合的中心或模型基底中心；

模型不应有漏缝、共面、废点等现象。

7.1.5模型几何框架制作应符合以下质量规定：

1）所有贴图必须清晰可见，不得在3DSMAX材质编辑器中裁剪贴图，不得拉伸模型贴图坐标，不得出现贴图UVW坐标丢失的现象；

2）模型的位置必须位于给定的标准位置模型范围之内，地形模型边界必须与给定的标准位置模型边界一致。

相邻建模单元的地形模型应平滑衔接，不应出现重叠和漏缝，地形模型应完成覆盖整个规定范围的建模区域；

3）比较长的条带状物体（如道路，高架桥、堤坝等）必须分段，每段长度一般不能超过300米（特殊物体考虑按地物自然形状表现时可增加长度）；

4）模型制作时，一般的直线的段数为1，弧形结构最多用6段表现，柱形结构最多用12段表现，球形结构最多用24段表现；

5）建模时应避免出现共面、漏面、比例失调。

同一法线方向的两个面之间的最小间距30cm；

6）模型在制作过程中如遇到相同三维实体模型，可以采用关联复制或镜像的方式；

7）模型制作时应链接在同一坐标位置上的所有点；

8）布置光源不必考虑现实光照方向，现状模型统一从东南往西北打光，城市设计模型及建设项目规划方案可灵活布置光源；

9）避免破面、漏面、漏缝，以及游离点、边、面等，模型精简，要删除多余和不可见的面，不能出现多余点、线。

不能出现无点面的物体，导出前要塌陷，删除CAD地块，做好备份，以便修改；

10）模型的基底轮廓线由地形图（设计方案）直接生成，模型的基底与所处地形位于同一水平面上，与地形起伏相吻合。

为避免闪面，面于面之间最小间距不小于0.05米；

11）现状实景建筑物附属大型广告牌、在道路附属设施上作为设施主体的广告牌必须按实际照片制作按实际照，非主体性广告可以省略。

7.1.6纹理贴图影像制作应符合以下质量规定：

1）纹理图像的模式采用RGB颜色；

2）材质规格为2的n次方，且最大不超过1024×

1024，纹理长宽比差异不宜过大；

3）区域内不同建筑立面用到相同或类似纹理贴图时，应采用同一张纹理贴图。

不可出现同图不同名或同名不同图的贴图；

4）所有三维模型的表面纹理必须用贴图表现，不得使用建模工具的材质球，所有面型都需要保留UVW坐标信息；

5）纹理贴图处理遮挡，透视变形适当处理，纹理接缝适当处理，纹理眩光需适当处理。

7.2建模内容

7.2.1三维模型由基本组件构成，根据组件的类型，并参照GB/T13923，细分为地形模型、建筑要素模型、交通要素模型、水系要素模型、植被要素模型、管线及地下空间设施要素模型以及其他要素模型。

7.2.2通常情况下，三维模型建模精细程度与区域相关联，按照地理要素需要表现的效果和程度等要求，各要素模型按照精度等级可分为精细模型（以下简称精模）、标准模型（以下简称标准模）、基础模型（以下简称基础模）和体块模型。

精模、标准模反映各要素模型的主要结构和主要细节，效果美观；

基础模反映各要素模型的基本结构和基本细节。

体块模型主要反映各要素形体特征。

1）精细模型适用范围：

城市重要的政治、经济、文体、交通、旅游等中心区域，高档住宅、公寓、主干道路两侧以及特定区域;

2）标准模型适用范围：

非城市重点区域，乡镇、村沿主要大街两侧，普通住宅以及特定区域;

3）基础模型适用范围：

城中村、棚户区、工厂厂房区等区域，远郊、农村地区以及特定区域;

4）体块模型适用范围：

需展现要素形体特征同时未建模的区域;

5）城市设计和建设项目方案模型均按照精细模型要求制作。

7.3建筑要素（属性编码为bui）

7.3.1建筑：

是指永久性建筑（包括城市设计及建设项目方案），含台阶、雨棚、阳台、飘窗、永久性装饰、人字型屋顶、屋顶架子（方柱状或圆柱形）、柱子等建筑物附属物。

每栋建筑模型形成单独max格式文件，由裙楼或通道连接的建筑视为一个模型。

多栋独立建筑与地下室一体时，地下室与其中一栋建筑视为一个模型。

7.3.2建筑物根据模型精度等级分为精细模型、标准模型、基础模型和体块模型。

7.3.3建筑要素模型建模方法应符合下列规定：

1）精细模型

模型数据要求：

（1）模型的立面轮廓线应反映外立面上阳台、窗、广告牌及各类附属设施的变化。

（2）模型应反映屋顶结构形式与附属设施等细节，包括鞍形屋顶、脊形屋顶、鞍脊屋顶菱形屋顶等。

（3）直径大于0.5m的立面突出物或重点装饰、屋檐、开放阳台、下穿结构、门廊、女儿墙等可通过建模表现，地下出入口可主体建模表现；

烟囱、城墙、围墙、栅栏、房屋墩、柱、避雷针和水箱等可用符号表现。

（4）三角面的限定：

合理控制模型三角面，建筑模型需要单独为一个模型单位，每个模型面数不宜超过3000面。

2）标准模型

（1）模型应反映屋顶结构形式，包括鞍形屋顶、脊形屋顶、鞍脊屋顶菱形屋顶等主体建模表现。

（2）直径大于1m的立面突出物或重点装饰、屋檐、开放阳台、下穿结构、门廊、女儿墙等可通过建模表现，地下出入口可主体建模表现；

（3）三角面的限定：

合理控制模型三角面，建筑模型需要单独为一个模型单位，每个模型面数不宜超过1500面。

3）基础模型

（1）模型可依据建筑物基底的几何形状及建筑高度，通过拉伸等方法制作模型。

（2）建筑物屋顶结构可以主体建模表示，台阶、下穿结构、出入口、门廊、屋檐、烟囱、旗杆、城墙、栅栏、立面图突出物或重要装饰等附属设施不表现。

（3）三角面的限定:

合理控制模型三角面，每个模型面数不宜超过500面。

4）体块模型

模型可依据建筑物基底的几何形状及建筑高度，通过拉伸等方法制作模型，纹理可通过自动提取影像纹理或通用纹理制作。

主要体现建筑物形体特征。

7.4交通要素（属性编码为roa）

交通要素模型（包括城市设计及建设项目方案）应能如实反映道路材质、车道、隔离带、照明、交通站点等设施，包括道路、交通轨道、桥梁、路灯、交通指示牌、路牌、公交站牌、交通指示灯、交通岗亭等附属设施模型，根据实际情况形成独立的max格式文件。

7.5水系要素（属性编码为riv）

依据水系测量数据或水文资料制作的三维模型，主要表达江、河、湖、海、渠道、池塘及其附属地物的空间位置、几何形态及外观效果等。

水系要素模型主要包括水面、河床、码头、河堤、护栏、防洪墙（堤）等。

根据实际情况形成独立的max格式文件。

7.6地形模型（属性编码为ter）

7.6.1地形三维模型数据可采用以下两类方式建模：

第一类是采用三维地形数据自动生成三维模型，并叠加数字正射影像来表达，即DEM+DOM模式。

第二类是采用专门的建模软件，采用交互式方式进行三维模型制作，即精细地形模式。

7.6.2地形模型的质量应符合下列要求：

1）地形模型的几何精度应根据实际需求确定：

重要区域地形模型应按照地形资料或设计资料进行制作，非重点区域地形模型可进行适当取舍。

2）精细地形模型的纹理分辨率应清晰可辨，比例应与实际相一致；

DEM+DOM模式地形模型的纹理分辨率应不低于1:

2000DOM的分辨率。

3）地形模型和建筑模型之间应无缝拼接；

同时存在DEM+DOM模式和精细地形模式时，两类地形之间应无缝拼接。

7.6.3地形模型的建模方法应符合下列规定：

1）采用DEM+DOM模式建立的地形模型宜由三维地形数据构建三角网或矩形模型并叠加DOM来表达。

2）精细地形模型的建立应以1:

1000或者1:

2000等比例尺地形图、遥感影像数据和实地采集的影像数据为基础，运用专业的建模软件交互式建模。

建模单元应以相对明显稳定的自然地形地物分界。

7.6.4在这里地形模型主要是精细地形模型，按照地形资料或设计资料进行制作，除道路及附属设施外的其它区域，包括小区景观、内部道路、花台、水池等设施，和地面构成统一体的面。

单个小区、单个项目或单个地块，形成独立的max格式文件。

城市设计和建设项目方案地形模型应能如实反映报审的总平环境。

7.7植被要素（属性编码为pla）

植被要素模型主要指公路或者道路两旁成行栽植的行道树，绿地、公园、社区、庭院、包括城市设计及建设项目方案等内部种植的景观植物模型及其它植被模型。

7.8管线及地下空间设施要素模型（属性编码为pip）

管线及地下空间设施要素模型主要包括以下方面内容：

地上地下管线主要指铺设在道路地上或地下，分支到道路两旁建筑物中，用于满足市民日常所需的供水、排水、供电（包括电力电缆和架空电线）、通信（包括通信电缆和光缆、广播电视线路）、供热、供气的架空及地下管线，以及特殊用途的地下管线（如石油管线）等；

地下人防设施主要指一种有防护要求的特殊地下建筑，按平时用途可分为商场、游乐场、游泳馆、影剧院（会堂）等；

地下交通设施主要指地铁、地下停车场等交通用途设施。

7.9其他（属性编码为oth）

需用模型表示的其它物体（根据实际情况另行约定），形成独立的max格式文件。

8文件命名及组织

8.1建模单元编码规则

8.1.1城市三维模型单元划分规模应适中，应以街坊为单元，同时结合行政区界线。

按“区（县）、管理单元、建模单元”三级11位进行划分，其中管理单元采用街道（乡、镇）等行政管理单元，建模单元宜以道路围合（如街坊）为单位，见附图（以《合肥市主城区三维建模单元编码示意图》为准），没有覆盖的区域，单元顺序编码以适宜管理要求，按从下到上、从左到右的顺序进行编码。

8.1.2建模单元编码如下：

图示1编码示意图

1）行政区划代码采用6位编码方式，其中编码应符合现行国家标准《中华人民共和国行政区划代码》（GB／T2260－2002）的规定；

2）管理单元采用街道（乡、镇）划分，采用统一的街道编码为3位编码方式街道（乡、镇）码遵照《县级以下行政区划代码编制规则》（GB/T10114－2003）的规则划分，由3位编码组成；

3）建模单元顺序号可以采用自然顺序编号，并使用2位编码方式（01-99）。

8.2模型文件编码规则

8.2.1模型文件编码

单元编码＋层次名＋模型类型＋模型细节层次+项目名（城市设计为地块编号）＋流水号

1）单元编码如8.1所示；

2）层次名分为现状模型、城市设计模型、建设项目方案模型分别简写为：

X、C、J；

3）模型类型分为建筑（bui）、地形（ter）、交通要素（roa）、植被（pla）、水系（riv）、管线及地下空间设施要素（pip）和其他（oth）；

4）模型细节层次对应为精细模型、标准模型、基础模型和体块模型，分别用1、2、3和4简写；

5）现状模型没有项目名编号，建设方案项目名为名称首字母简写，城市设计为地块编号；

6）流水号按模型制作时间先后从001～999编写。

8.2.2模型文件命名范例

例如合肥市瑶海区01区块保利项目单元编码为34010201301。

对应模型文件名为34010201301.max，模型中应包含建筑要素、地形要素、交通要素、植被要素、其他等三维模型。

001号建筑物模型编号：

34010201301J_bui2_bl_001（标准级别建筑要素模型）

001号地形模型编号：

34010201301J_ter1_bl_001（地形模型）

注：

在模型文件同一目录下，必须用与模型文件同名的*.txt文档对模型文件名做简要说明。

如对于建筑模型（34010201301J_bui2_bl_001），对应*.txt文档的内容为“合肥市瑶海区01区保利项目001号标准建筑物模型”。

8.2.3纹理贴图命名范例

纹理文件编码由模型命名+T+流水号组成，流水号按模型制作时间先后从01～99编写。

流水号不允许出现跳号。

纹理贴图应采用tif格式，带有alpha通道的tif文件，名称后缀加个a，如：

34010201301J_bui2_bl_001_T01_a.tif

烘焙贴图编码由模型命名+THB组成，如34010201301J_bui2_bl_001_THB.tif

8.3文件目录设置

8.3.1现状范例

例如现要做一个合肥市瑶海区01区块三维模型，需建5个目录及子目录（以硬盘号D：

为例）：

D:

＼瑶海区＼340102013＼01＼现状：

目录名为项目中文名称，存放与模型相关的所有文件。

＼瑶海区＼340102013＼01＼现状＼pic：

存放实地数码照片或规划效果图（*.tif）。

＼cad：

存放相关CAD文件（*.dwg）。

＼max：

存放3DSMAX9建设项目方案文件（*.max）及所需的贴图，另外包括EXCEL格式的属性文件。

＼mov：

存放建设项目方案三维动画文件（*.avi）。

8.3.2建设项目方案范例

例如现要做一个建设项目方案名称为“保利”的三维模型，需建5个目录及子目录（以硬盘号D：

＼瑶海区＼340102013＼01＼方案＼保利：

＼瑶海区＼340102013＼01＼方案＼保利＼pic：

8.3.3城市设计范例

例如现要做一个地块编号为“01A2”的城市设计三维模型，需建5个目录及子目录（以硬盘号D：

＼瑶海区＼340102013＼01＼设计＼01A2：

＼瑶海区＼340102013＼01＼设计＼01A2＼pic：

存放3DSMAX9设计文件（*.max）及所需的贴图，另外包括EXCEL格式的属性文件。

存放城市设计三维动画文件（*.avi）。

8.4属性信息

8.4.1建筑要素模型需要填写相应的EXCEL文件属性信息，命名为“单元编码+模型类别”.xls如34010201301_bui.xls，并放置在同一个目录下，建筑物属性表描述如下：

模型名称

地块面积

总

建筑面积

使用性质

建筑年份

底面积

层数

高度

所属单位

模型精度

备注

3401020

1301J_

bui2_jtx

_001

2008

4000

22000

居住

10

40

…

地块面积填写该建筑所在地块的用地面积，总建筑面积为该项目或小区的总建筑面积，单位都是平方米。

使用性质为居住、商业、工业、公建、其他，可以多选。

对于城市设计和项目方案，可不填写建筑年份。

底面积填写该建筑的底面轮廓线面积，建筑面积为该建筑的所有楼层的建筑面积之和，单位都是平方米。

高度单位为米。

使用性质为居住、商业、工业、公建、其他。

所属单位，对应与工业建筑，据实填写。

模型精度字段必须注明模型的精度等级（精细模型、标准模型、基础模型和体块模型）。

8.4.2交通要素模型需要填写相应的EXCEL文件属性信息，命名为“单元编码+模型类别”.xls如34010201301_roa.xls，并放置在同一个目录下并放置在同一个目录下，交通要素模型属性表描述如下：

长度

宽度

路网类型

单双向

车道

34010201301J_

roa_jtx_001

2000

快速路

双向

4

2007

该属性主要针对道路和桥梁，长度和宽度的单位都是米。

路网类型为：

快速路、主干路、次干路、支路。

单双向和车道据实填写，对于城市设计和项目方案，可不填写建筑年份。

9成果质量检查

成果质量应符合以下质量规定：

9.1模型数据检查

模型数据检查应包括以下内容：

1）模型数据的完整性。

应包括地形模型、建筑要素模型、交通要素模型、植被要素模型和其他模型等的错漏情况。

2）模型制作的准确性、合理性。

应包括模型数据的平面位置、高度、形状、比例等几何精度的准确性，模型在场景中表达逻辑正确以及各级别模型优化制作的合理性检查等。

3）模型纹理、贴图的准确性、完整性、协调性。

应包括模型纹理的准确性、清晰度，以及纹理与几何模型的一致性检查等。

4）各建模单元接边的