3D模型管理計(jì)劃系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)書V2

1、3D模型治理系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)書2021年9月21日目錄1 .工程背景12 .建設(shè)目標(biāo)13 .建設(shè)內(nèi)容13.1. 模型庫(kù)建設(shè)13.2. 三維模型治理系統(tǒng)建設(shè)14 .總體設(shè)計(jì)25 .數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)35.1. 數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)35.2. FTP效勞76 .功能設(shè)計(jì)76.1. 模型上傳76.2. 模型文件下載86.3. 查詢86.4. 統(tǒng)計(jì)86.5. 模型文件瀏覽86.6. 刪除91 .工程背景三維GIS形象真實(shí)的描述了城市三維地理空間內(nèi)容,三維城市模型是三維GIS中非常重要的內(nèi)容.三維模型不僅給人一種直觀的感受,而且廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃的方方面面.與二維GIS數(shù)據(jù)相比,三維模型的生產(chǎn)過程、數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)規(guī)模有很

2、大不同,生產(chǎn)過程復(fù)雜很多,數(shù)據(jù)內(nèi)容更加豐富,數(shù)據(jù)量成倍增加.在城市規(guī)劃中三維模型以文件形式存放,包含Max格式導(dǎo)出的X格式文件、skyline入庫(kù)打包文件、Jpg格式效果圖(含總平圖)、CAD格式的總平圖.隨著現(xiàn)代城市的高速開展,城市建筑更新不斷加快,規(guī)劃治理中的三維模型成倍增加,假設(shè)仍舊采用文件方式進(jìn)行治理,將面臨如下困難：數(shù)據(jù)的平安性和共享性得不到保證,歷史數(shù)據(jù)難以有效治理,缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的高效查詢與檢索,缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的更新維護(hù)機(jī)制.建立城市三維模型治理系統(tǒng),建立三維模型文件的目錄索引,對(duì)三維模型進(jìn)行有效的組織和治理,對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃信息化和城鄉(xiāng)規(guī)劃治理具有實(shí)際意義.2 .建設(shè)目標(biāo)基于FTP效勞建立三

3、維模型文件庫(kù),同時(shí)建立與之匹配的關(guān)系庫(kù),存儲(chǔ)模型文件的索引、類別信息,在此根底上建立支持三維模型上傳、下載、查詢、瀏覽、統(tǒng)計(jì)、歷史數(shù)據(jù)治理的城市三維模型治理系統(tǒng).3 .建設(shè)內(nèi)容3.1. 模型庫(kù)建設(shè)(1)基于FTP效勞建立三維模型文件庫(kù),根據(jù)模型的類型和名稱對(duì)模型中包含的各個(gè)局部進(jìn)行組織存儲(chǔ).每一個(gè)模型以唯一的文件標(biāo)識(shí)作為文件夾名稱進(jìn)行組織,該目錄下存儲(chǔ)當(dāng)前模型不同時(shí)期的模型,規(guī)定以上傳時(shí)間近的版本為成果庫(kù),其余文件作為歷史數(shù)據(jù).(2)建立與文件庫(kù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系庫(kù),存儲(chǔ)文件庫(kù)中模型文件的存儲(chǔ)路徑、模型類別、文件標(biāo)識(shí)信息,以支持模型文件的查詢、統(tǒng)計(jì).3.2. 三維模型治理系統(tǒng)建設(shè)基于模型庫(kù),通過ftp

4、效勞實(shí)現(xiàn)城市三維模型文件包含Max格式導(dǎo)出的X格式文件、skyline入庫(kù)打包文件、Jpg格式效果圖含總平圖、CAD格式的總平圖子文件上傳、下載、瀏覽、刪除；同時(shí)通過關(guān)系庫(kù)多模型文件的目錄信息進(jìn)行組織,在此根底上實(shí)現(xiàn)模型文件的查詢、統(tǒng)計(jì)功能.4 .總體設(shè)計(jì)三維模型治理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)三維模型的有效組織、治理,支持三維模型高效查詢、檢索,其整體架構(gòu)自下而上由硬件設(shè)施層、軟件設(shè)施層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、數(shù)據(jù)效勞層、系統(tǒng)應(yīng)用層、用戶交互層組成,其總體架構(gòu)如下列圖所示.用戶交互用層0系統(tǒng)應(yīng)用層模型文件查詢模型文件統(tǒng)計(jì)模型文件刪除模型文件上傳模型文件下載數(shù)據(jù)效勞層模型文件庫(kù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層模型關(guān)系庫(kù)城市設(shè)計(jì)三維模型庫(kù)建筑方

5、案總評(píng)模型庫(kù)模型類型信息模型文件狀態(tài)信息模型實(shí)體索引模型文件索引竣工驗(yàn)收模型庫(kù)模型工程描述模型經(jīng)濟(jì)技術(shù)綜合指標(biāo)軟件設(shè)施層WEB務(wù)器sqlserver2021硬件設(shè)施層2換HL仃:他時(shí)能1MicrosoftVisualStudio2021WindowsServer2021圖1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)1硬件設(shè)施層保證用戶快速查詢、瀏覽、上傳、下載模型模型文件,三維模型治理系統(tǒng)建立在它們之上.(2)軟件設(shè)施層它們介于硬件設(shè)施和三維模型治理系統(tǒng)之間,限制、協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)及外圍設(shè)備,支持應(yīng)用軟件開發(fā)和系統(tǒng)運(yùn)行.(3)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層三維模型文件包含Max格式導(dǎo)出的X格式文件、skyline入庫(kù)打包文件、Jpg格式效果圖(含總

6、平圖)、CAD格式的總平圖子文件,為了高效、充分的對(duì)其進(jìn)行利用,需要對(duì)其進(jìn)行集成建庫(kù),其存儲(chǔ)方式分為文件庫(kù)、信息效勞庫(kù).(4)數(shù)據(jù)效勞層為滿足不同用戶、系統(tǒng)對(duì)根底地理信息的快速查詢、瀏覽,方便模型文件進(jìn)行上傳、下載操作,配備FTP效勞完成模型文件數(shù)據(jù)的傳輸.(5)系統(tǒng)應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)模型文件的上傳、下載、查詢、檢索功能,滿足用戶對(duì)三維模型治理的需求.(6)用戶交互層為系統(tǒng)用戶提供簡(jiǎn)潔、方便的交互界面.5 .數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)采用文件庫(kù)與關(guān)系庫(kù)相結(jié)合的方式,文件庫(kù)采用ftp效勞,存儲(chǔ)模型文件及其說明,關(guān)系庫(kù)用于記錄模型文件的目錄索引信息,以更好的支持模型文件的查詢、瀏覽.5.1. 數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)5.1.

7、1 文件庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)文件庫(kù)分為城市設(shè)計(jì)三維模型、建筑方案總評(píng)模型、竣工驗(yàn)收模型三個(gè)子庫(kù),分別存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)類型的模型文件及其所包含的Max格式導(dǎo)出的X格式文件、skyline入庫(kù)打包文件、Jpg格式效果圖(含總平圖)、CAD格式的總平圖子文件.每種類型模型的子庫(kù)中以模型名稱作為其模型文件的唯一標(biāo)識(shí),存儲(chǔ)不同時(shí)間上傳的模型文件,在其模型文件名后添加上傳時(shí)間作為后綴,以區(qū)分不同時(shí)期的歷史數(shù)據(jù),默認(rèn)情況下距離當(dāng)前日期最近的模型文件為最新數(shù)據(jù)成果.其邏輯結(jié)構(gòu)見下列圖所示.城市三維模型庫(kù)圖2文件庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)文件庫(kù)一級(jí)目錄為模型類型子目錄,具顯示結(jié)果如下列圖所示.組新建于Jtt,本磁盤D；卜城市三維模型庫(kù)名稱修改日

8、期類型城市設(shè)計(jì)三維模型2021/9/2215:19文件夾Jj建越方昊總評(píng)模型2021/9/2215:19文件夾0人浸工驗(yàn)收模型2021/9/2215:22文件夾圖3文件庫(kù)一級(jí)目錄文件庫(kù)二級(jí)目錄為模型名稱子目錄,具顯示結(jié)果如下列圖所示.汨用而廷TJ7T,本地磁盤D;,城市三維模型零竣工臉收模型名稱"修改日期類型上金馬湖登號(hào)2021/9/2215:22文件夾*金馬湖壹號(hào)二期2021/9/2215:22文件夾上意2021/9/2215:22文心圖4文件庫(kù)二級(jí)目錄文件庫(kù)三級(jí)目錄為模型文件子目錄,根據(jù)模型文件的上傳時(shí)間“YYYYMMDDHHMM為文件名后綴,其顯示結(jié)果如下列圖所示.,UfIPS

9、J一>1Tm!卜本地磁盤D:*城市三維模型庫(kù)沒工驗(yàn)收模型金馬湖豆號(hào)名稱修改日期5s金馬湖壹號(hào)2021061413462021/9/2215:24文件夾金馬尚愛號(hào)2021081505142021/9/2215:24文件夾金馬湖豆號(hào)2021092021252021/9/2215:24文件夾圖5文件庫(kù)三級(jí)目錄文件庫(kù)四級(jí)目錄為模型文件內(nèi)容,包含Max格式導(dǎo)出的X格式文件、skyline入庫(kù)打包文件、Jpg格式效果圖含總平圖、CAD格式的總平圖子文件,具顯示結(jié)果如下列圖所示.卜本地底施D;卜城市三維模型庫(kù)卜逑二股收模型卜金馬M克號(hào)卜金馬湖壹號(hào)202106141m46修改日期類型2021/9/221

10、5:27文件關(guān)2021/9/2215:27文大小名稱FILE,MODEL圖6文件庫(kù)四級(jí)目錄5.1.2 模型文件組織方式模型文件分為城市設(shè)計(jì)三維模型、建設(shè)方案總評(píng)模型、竣工驗(yàn)收模型三種類型,每種類型為一個(gè)獨(dú)立的目錄.在不同的類型目錄下以模型名稱建立模型目錄,該目錄下存儲(chǔ)不同時(shí)期上傳的模型文件,上傳的模型文件在FTP效勞器端以其文件名再加上傳日期作為文件名,以便區(qū)分不同時(shí)間內(nèi)上傳的模型文件,文件名后綴的日期距離當(dāng)前日期最近者為當(dāng)前最新成果.5.1.3 關(guān)系庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系庫(kù)中分類型、分狀態(tài)存儲(chǔ)模型文件在文件庫(kù)中對(duì)應(yīng)的目錄信息,以更好的支持基于屬性、類別、時(shí)間對(duì)模型文件進(jìn)行檢索、瀏覽.具體包含模型類型

11、表、模型文件現(xiàn)勢(shì)性表、模型文件實(shí)體表、模型文件索引表、模型文件元數(shù)據(jù)表、模型文件經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表.關(guān)系庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)如下列圖所示.其中模型類型表和模型文件現(xiàn)勢(shì)性表為配置表,模型類型表用于存儲(chǔ)模型類型的配置信息；模型文件現(xiàn)勢(shì)性表用于存儲(chǔ)模型文件的現(xiàn)勢(shì)性狀態(tài)如成果數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù),以便于用戶根據(jù)狀態(tài)查詢、瀏覽數(shù)據(jù).模型實(shí)體數(shù)據(jù)表用于記錄唯一標(biāo)識(shí)模型的文件索引信息,記錄的信息包括模型的名稱、類型、相對(duì)于ftp跟目錄的路徑、創(chuàng)立時(shí)間；模型文件索引表作為模型實(shí)體數(shù)據(jù)表的子表,存儲(chǔ)某一模型不同時(shí)期的文件索引記錄,記錄的信息包括：文件的名稱以上傳日期為后綴、模型實(shí)體ID、現(xiàn)勢(shì)性狀態(tài)編碼、文件相對(duì)于模型實(shí)體文件的相對(duì)

12、路徑、上傳時(shí)間.建筑工程說明信息表用于存儲(chǔ)與模型對(duì)應(yīng)的工程描述信息,記錄的信息包括：建筑名稱、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人、施工單位、監(jiān)理單位、竣工日期、模型文件編號(hào).綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表用于存儲(chǔ)模型對(duì)應(yīng)建筑工程的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)信息,記錄內(nèi)容包括：規(guī)劃建設(shè)凈用地面積、規(guī)劃總建筑面積、地上計(jì)入容積率的建筑面積、住宅建筑面積、公寓建筑面積、公寓建筑面積占總住宅建筑面積比率、用戶數(shù)、非住宅建筑面積等信息.MM_C_ModelTypeIDINT<pk>nameVARCHAR(128)codeVARCHAR(64)addtimeDATEMM_C_DBStateIDINTnameVARCHAR(

13、256)codeVARCHAR(64)addtimeDATEMM_T_ModelEntityIndexIDINTnameVARCHAR(512)typecodeVARCHAR(64)relativeurlVARCHAR(1024)create_timeDATE,.MM_T_ModelFileIndexIDINTnameVARCHAR(512)modelentityIdINTdbstatecodeVARCHAR(64)relativeurlVARCHAR(512)uploadtimeDATEMM_T_PrjMeataDataID_INT<pk>bulidingnameVARCHAR(

14、512)constructorgVARCHAR(512)designorgVARCHAR(512)designpersonVARCHAR(256)builderorgVARCHAR(512)supervisionorgVARCHAR(512)completiondateDATEfileidINTMM_T_EconTechIndexIDINT<pk>fileIdINTghjsjydmjDECIMAL(32,6)ghzjzmjDECIMAL(32,6)dsjrrjlmjDECIMAL(32,6)zzjzmjDECIMAL(32,6)gyjzmjDECIMAL(32,6)gyjzmjzz

15、zmjblDECIMAL(32,6)yhsINTa90144INTa90INTfzzjzmjDECIMAL(32,6)5.2.FTP效勞FTP協(xié)議是專門被用來規(guī)定計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行文件傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)和規(guī)那么,它使得人們能夠通過不同類型的計(jì)算機(jī),使用不同類型的操作系統(tǒng),對(duì)不同類型的文件進(jìn)行相互傳遞.FTP是TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上兩臺(tái)計(jì)算機(jī)傳送文件的協(xié)議,是通過Internet把文件從客戶機(jī)復(fù)制到效勞器上的一種途徑.FTP客戶機(jī)可以給效勞器發(fā)出命令來下載文件、上傳文件、創(chuàng)立或改變效勞器上的目錄.由于FTP協(xié)議的傳輸速度比擬快,我們?cè)谶M(jìn)行模型文件的上傳、下載、治理時(shí)用FTP來實(shí)現(xiàn).5.2.1 Serv-USer

16、v-U是當(dāng)前眾多的FTP效勞器軟件之一.通過使用Serv-U,用戶能夠?qū)⑷魏我慌_(tái)PC設(shè)置成一個(gè)FTP效勞器,這樣,用戶或其他使用者就能夠使用FTP協(xié)議,通過在同一網(wǎng)絡(luò)上的任何一臺(tái)PC與FTP效勞器連接,進(jìn)行文件或目錄的復(fù)制、移動(dòng)、創(chuàng)立、刪除等.Serv-UFTPServer,是一種被廣泛運(yùn)用的FTP效勞器端軟件,支持3x/9x/ME/NT/2K等全Windows系列.可以設(shè)定多個(gè)FTP效勞器、限定登錄用戶的權(quán)限、登錄主目錄及空間大小等,功能非常完備.它具有非常完備的平安特性,支持SSlFTP傳輸,支持在多個(gè)Serv-U和FTP客戶端通過SSL加密連接保護(hù)您的數(shù)據(jù)平安等.為了更好的支持模型文件在

17、客戶機(jī)和效勞器之間進(jìn)行上傳、下載,選用Serv-UFTPServer作為FTP效勞,對(duì)模型文件庫(kù)進(jìn)行治理.6.功能設(shè)計(jì)6.1. 模型上傳6.1.1 模型實(shí)體創(chuàng)立如果用戶要上傳的模型文件在數(shù)據(jù)庫(kù)中沒有記錄存在,那么提示用戶創(chuàng)立模型實(shí)體,用戶通過輸入模型名稱并選擇模型類型創(chuàng)立模型實(shí)體；假設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存在同名的模型實(shí)體,那么提示用戶不能創(chuàng)立同名的模型實(shí)體.6.1.2 模型文件上傳模型文彳包含Max格式導(dǎo)出的X格式文件、skyline入庫(kù)打包文件、Jpg格式效果圖含總平圖、CAD格式的總平圖多個(gè)子文件夾,子文件夾中又嵌套文件夾.在模型文件上傳過程中,需要先判斷給定FTP效勞url是否存在,假設(shè)存在那么讀取本地模型文件夾中的所有目錄信息,采用遞歸的方式創(chuàng)立子目錄并上傳相應(yīng)目錄下的文件.當(dāng)模型文件中的所有子目錄中的文件上傳完畢后關(guān)閉FTP訪問.6.2. 模型文件下載模型文件的下載包括其文件夾下所有子目錄及其文件,下載過程中首先通過信息庫(kù)中記錄的模型文件存儲(chǔ)路徑,遍歷FTP效勞器端模型文件中的所有目錄信息,通過遞歸的方式逐個(gè)遍歷子目錄,同時(shí)在客戶端創(chuàng)立與之一致的目錄,并將效勞器端的文件現(xiàn)在的本地對(duì)應(yīng)的目錄下.待所有文件下載完畢后,關(guān)閉FTP服務(wù)及文件讀取流.6.3. 查詢基于關(guān)系庫(kù)中記錄的模型文件目錄信息實(shí)現(xiàn)模型文件的查詢與檢