智慧城市建模标准.docx
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智慧城市建模标准
智慧城市建模标准
[文档副标题]
[日期]
[公司名称]
[公司地址]
三维场景搭建数据格式
数据类型
数据格式
备注
影像数据
*.tif*.img等
不需要切片,三维系统有切片工具,最好有经纬度坐标信息
地形数据
*.tif*.img等
同影像
倾斜摄影
Osgb格式
手工模型
3dmax(max格式)
详见“手工建模标准”
矢量数据
Shp格式(*.shp+*.dbf)
地下管网
Shp格式、MDB格式等
手工建模标准
本标准规定了三维智慧城市建筑物模型、景观模型产品的质量特性及其应达到的要求,包括三维智慧城市建模建筑物、场景制作要求、纹理烘培要求、数据格式等。
总则
(1)为了统一三维智慧城市建设的技术要求,及时、准确的为三维智慧城市建设提供正确的基础数据,适应三维智慧城市建设发展的需求,制定本规范。
(2)本规范适用三维智慧城市建设。
(3)统一采用3DMAX9.0建模,在MAX软件中单位设置为Meter,禁止擅自偏移CAD平面坐标。
(4)建筑物及景观按现状建模。
1外业拍照要求
(1)选择晴朗天气拍摄。
(2)影像清晰,如果因拍摄时的抖动等因素造成影像模糊,重新拍摄。
(3)尽量在水平方向对侧面拍摄,获取正视影像。
(4)为保证后续纹理处理时对地物整体结构的把握,对每一建筑物在不同方向上拍摄一定数量的全貌相片及细节照片。
同时需要拍摄附近地面,在重要地区需要制作路面和地面绿化(包括树木和路灯,花坛)。
(5)建筑物自行编号,每个编号的照片存放在以该编号命名的文件夹内。
(6)每栋建筑远近照片不低于10张,建筑文件夹中必须包含CAD路线图。
路线图标明路线序号和照片起始至结尾号。
(7)具体拍摄过程中,要求在地形图图纸上用彩笔标详细的注出行走路线,如下图所示:
1.1
建筑物
拍摄之前先编号,编号要求:
单个建筑或连体建筑一个编号,比较密集的区域,可适当 考虑2-3个建筑物一个编号。
建筑物编号示例如下
1.2地块划分
确定好拍摄区域后对地块进行区域划分,如下图所示:
2模型制作质量要求
2.1模型面
(1)模型去除冗余的点、线、面和虚拟物体。
冗余线是指同一面中重合的两条线或其空间距离≤30cm的两条平行线;重叠面是指同一建筑物模型中距离≤30cm的两个面。
(2)建筑物模型内部接边处不存在缝隙,相交的点需焊接以确保相交点的空间拓朴关系严格重合。
(3)在系统平台中不存在闪烁的面,构成模型的多边形面不允许存在凹多边形面片。
2.2纹理格式
烘培前纹理格式:
tif,禁止使用其它格式纹理。
2.3纹理大小
(1)纹理长、宽均为2的n次幂像素值。
烘培前原始纹理大小在32×32至512×512之间禁止使用超过512×512尺寸的超大纹理。
(2)烘培后纹理大小尽量最优化。
建筑物烘培后纹理尺寸控制在512×512以内。
(3)地形烘培后纹理尺寸控制在512×512以内。
(4)模型最终确定后,要把tif贴图图层合并为一个,保证贴图最优。
纹理尺寸限制:
2.4建筑纹理精度
(1)使用正射投影数码照片制作纹理贴图。
(2)纹理须与实际一致(严格按照建筑物层数、窗户数量制作纹理),纹理贴图所表现的建筑特征(如门、窗、建筑层高等)尺寸精度≤50cm,且须保持其大小比例协调。
为保持协调统一,门、窗、橱窗等开、关须保持一致。
(3)为降低数据量,建筑物镂空、围栏、装饰性花纹等特征使用透明纹理进行表现。
(4)标志性文字(如政府部门、大型企事业单位、商业楼、公共建筑的名称、居民楼幢号)须与实际一致;独立的标志性文字原则上使用透明纹理表现。
(5)建筑物非永久性附属物(如空调室外机、雨水管、水箱、防盗网、节日宣传性标语、临时性贴画)、污浊部分、玻璃墙面的倒影等原则上不得表现(为提高建模效率,砖墙面、水泥墙面等可以采用纹理库中类似的公共材质纹理替代)。
(6)建筑物屋顶部分(平面屋顶、坡屋顶、瓦屋顶等),参考航片使用近似的屋顶面纹理贴图(瓦屋顶贴图时注意各个面要分别贴)。
(7)为增强建筑物的立体感,需调整同一物体的明暗面的亮度值(如台阶立面使用稍深颜色、平面使用稍浅颜色的纹理;女儿墙内侧使用稍深颜色、外侧使用稍浅颜色的纹理;保留墙面纹理上面的角线)。
(8)建筑物附属大型广告牌须使用贴图表现(需取实际照片制作纹理)。
2.5纹理贴图
(1)所有模型面必须贴图,玻璃纹理中重复性阴影反射、人、树影、杂物需去除处理干净。
(2)对于难以从原始照片上提取和修整的纹理采用相近的材质替换,并注意材质大小(如瓦、砖块大小)与实际相符。
(3)在照片不完整的情况下,各面纹理应与周围建筑物的纹理相似。
(4)临时性门面牌、居民楼下面的小门面牌或较破旧的门面牌可以舍去,不贴纹理。
(5)铺地UV平铺后必须与实际位置、形状、尺寸一致,避免出现扭曲或歪曲的情况。
(6)有线条墙面纹理(如窗户之间、砖之间)贴图时必须保证每个交接面线条结合正常,禁止出现纹理线条错位现象。
(7)制作大量广告招牌(户外大型广告牌除外)时,要求采用拼图方式,将大量广告纹理整合为一张贴图纹理(不大于512*512),使用UnwrapUVW修改器展开贴图,达到节省资源的目的。
2.6公共材质
(1)屋顶水泥材质、瓦片、沥青路面、绿化植物、水材质、女儿墙、楼梯、常用白色墙面必须采用《公共纹理库中纹理》。
(2)为达到较高的仿真效果,尽量采用照片中的真实纹理作为材质,如照片质量不高可用公共材质替换现状照片上的纹理,但公共材质的名称不能改变。
如果更改公共材质,则务必同时按名称规则更改公共材质纹理文件名,禁止使用纯色纹理。
3景观制作要求
3.1建模范围与原则
(1)地形地貌:
按照同材质地面为单面进行划分;
(2)道路及其附属设施:
含路面、路灯、桥梁、交通指示牌、路牌、公交站牌、交通指示灯、交通岗亭等设施;
(3)植被:
含街头绿化带、路中绿化带、园林、草地、花坛、独立树木等;
(4)建筑物附属设施:
围墙、凉亭、游乐设施、体育设施、石凳、石桌、雕塑、消防栓、变电箱等;
(5)水系:
含河流、湖泊、水塘、沟渠、水库、喷泉等(城市排水沟、排污沟暂不建模)。
注:
地形面、道路面、绿地、水域等进行拼接后无缝隙、无重叠,并且需要注意坡度高差的问题。
3.2地形建模要求
(1)地形制作必须严格依照CAD和航拍图进行配准,
(2)相对高差超过2m时,需按照地面特征使用三角面表现精细的地形起伏;
(3)所有地块必须全部贴图,地块贴图(铺砖、水泥地、沥青等)尽量和实际相符。
3.3道路及附属设施建模要求
(1)人行道、行车路面、较窄的小区、公园、广场等内部道路参照航片和实地拍摄的照片制作。
(2)路面贴图使用相近纹理图片制作贴图(方砖路面、水泥路面、沥青路面、沙石路面等),且全区域范围内同一路面材质须使用同一种纹理表示。
(3)道路中心线、车道分界线、斑马线、方向指示标志等按照实际表示(要求行车道数量必须准确),要求尺寸、间距基本准确、比例协调,且其弧线表示必须圆滑。
非十字路口的斑马线可视情况进行取舍。
(4)人行天桥、立交桥梁、跨河桥梁、公交车站、站台等,按照实际建模,路面与桥梁之间接合部位必须正确。
(5)路灯按实际形状、位置表示。
路灯必须按实际建模,但面片数量尽量少(控制在150面以内),同一道路上左右两边道路路灯统一。
实际建模路灯(包括重复率高的垃圾桶、座椅、小品等)必须先烘焙,然后采用参照复制的方法进行实例化制作(达到参照复制1万盏灯在平台中仅默认为一盏灯的数据量目的),实例化的物体不需再进行塌陷为一个物体,如塌陷为同一物体实例化关联属性自动消失。
参照下图:
图1
(6)交通信号灯、路牌、路标、交通指示标志牌等按实际形状、位置表示,摆放路灯时,先烘培单个路灯后再实例化摆放。
文字表示清晰,方向指示正确,建模时不能做成单片,应具有一定厚度的实模。
(7)道路中间、两侧的栅栏及栅栏两头的圆柱形墩子按实际表示,并使用透明纹理表现。
包围绿地或隔离带的围栏(铁围栏或较矮的白色围栏)按实际建模,并使用透明纹理表现。
(8)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纹理贴图,非主体性广告可以省略。
(9)文字、方向标志、道路中心线、道路斑马线等的色调为纯白色(R、G、B值均为255)。
3.4植被
(1)花坛、分车绿化带、水泥台、树池等按照实际尺寸、位置建模(精度要求参照建筑物建模精度要求)。
(2)绿化树(含堤岸树、行道树或成片的树林)原则上采用十字交叉面片双面贴图表现,也可根据不同客户需求,绿化树可以适当精细一些,同树种采用实例复制的方式,优化资源。
要求树木种类一致、相对位置和间距(通常6-8米)基本正确、十字交叉树木树干需重合在同一基准点上,密度适中;要求姿态、树冠大小、树冠颜色(翠绿和深绿)要有变化,高低错落,形态美观。
(3)保护树木须按照实际尺寸、树种、位置制作模型。
(4)花坛中以具有一定间距单簇花为主的采用十字交叉面片双面贴图,成片的花则直接贴图。
要求花的种类合适。
(5)草地须按草地的实际范围、形状、种类建立模型(参考航片和地形图)。
(6)灌木带顶面与立面纹理必须有区分,赋予灌木顶面和灌木立面纹理。
(7)透明纹理必须勾选双面显示。
3.5水域
(1)水域要求按照实际位置、范围、形状全部建模,水面纹理贴面采用统一的《公共材质》制作。
4优化要求
(1)三维模型中建筑物的各个立面均需做出效果,模型凹凸关系根据模型数据大小,美观效果,综合权衡用贴图阴影表现或实体表现;
(2)竣工验收模型按照实景拍摄照片制作;
(3)建筑模型的基底、立面轮廓结构与建筑高度须准确,纹理拼接过渡自然,不得有漏缝、共面、交叉点、废点等现象,模型与模型之间不得出现共面、漏面和反面。
模型的面数、段数、曲面必须进行精简优化,删除模型之间的重叠面,相交面及底面;
(4)贴图不能用viewimage调整,必须满幅贴图;
(5)小区地形模型成果包括小区景观、内部道路、植物、花台、水池等设施,和地面构成统一体的面;
(6)模型在烘焙之前,需要用一些优化小插件优化材质,保证没有多余无用的材质,材质贴图检查没问题,才可以最终烘焙。
5命名方式
命名规则如下
系列名-所在城市简写英文-城属区-大地块-小地块-序列号
例如深圳福田区
建筑(bui)地形(ter)植被(pla)路网(roa)水系(tiv)设施(app)其它(oth)
文件夹名称
一级文件夹sz_ft_A_A01,二级文件夹bui_sz_ft_A_A01。
类别
模型命名
贴图命名
建筑
bui_sz_ft_A_A01_01
bui_sz_ft_A_A01_0001.tif
地形
ter_sz_ft_A_A01_01
ter_sz_ft_A_A01_0001.tif
植被
pla_sz_ft_A_A01_01
pla_sz_ft_A_A01_0001.tif
路网
roa_sz_ft_A_A01_01
roa_sz_ft_A_A01_0001.tif
水系
tiv_sz_ft_A_A01_01
tiv_sz_ft_A_A01_0001.tif
设施
app_sz_ft_A_A01_01
app_sz_ft_A_A01_0001.tif
其它
oth_sz_ft_A_A01_01
oth_sz_ft_A_A01_0001.tif
6烘培
6.1基本要求
(1)所有建筑物及景观均要求烘培,建筑和景观采用采用LightingMap烘焙方式,但透明纹理(树、栏杆等)不需要烘培但需赋予双面材质。
(2)烘培某一建筑物或景观时要求摆放其附近建筑物,以表达相互之间的阴影关系,增强真实感。
(3)烘培后纹理上的阴影方向必须正确。
(4)展开UV后,需手动调节纹理UV坐标,使有效纹理最大化显示,尽量减少各纹理之间排列空隙来增加纹理实际使用率,以使纹理在有限的贴图尺寸中最高像素显示。
(5)烘焙贴图名称必须是“名称+GMHB.tif”,例如bui_xz_ft_A01GMHB.tif
6.2烘焙灯光
使用vray渲染器。
为了模型在平台上显示效果最佳,灯光亮度参数会比平常烘焙高一些,效果会亮一些。
比如下图,平行光+补光的组合,参数为
之前现在
注意:
灯光设置应该根据自己的灯光,再结合平台的效果来调节。
7导出
6.1导出模型
所有建筑物及景观均完成烘培后,对三维模型进行导出。
LightingMaps烘焙完成后设置导出,导出格式为.ive.
OSG导出设置
图13
图14
图15
图16
8成果提交格式:
提交项目数据成果如下表:
名称
内容
数据格式
份数
说明
三维建筑模型数据成果
三维模型
.max格式
1份
3DMAX9.0版本,未烘焙模型和烘焙模型各一套。
纹理贴图
.tif格式
烘焙贴图
.tif格式
模型定位数据
.shp/.cad格式
导出文件
.ive格式
项目区实地照片
.jpg格式
1份
照片按照每个区块目录分别存储
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- 关 键 词:
- 智慧 城市 建模 标准