數(shù)字城市建模標準

1、 /14三維數(shù)字xx建模標準3D-CityModeldatabasestandard三維數(shù)字XX建模標準3D-CityModeldatabasestandard1范圍本標準規(guī)定了三維數(shù)字城市建筑物模型、景觀模型產(chǎn)品的質(zhì)量特性及其應達到的要求，包括三維數(shù)字城市建模的軟件環(huán)境、幾何特征、命名規(guī)則、建筑物、場景制作要求、紋理烘培要求、數(shù)據(jù)格式、成果驗收等。本標準適用于三維數(shù)字城市模型制作、檢查驗收與質(zhì)量評定。術(shù)語精度accuracy建筑物模型buildingmodel景觀模型landscapemodel渲染render紋理teXture材質(zhì)material總則（1）為了統(tǒng)一鄂爾多斯市東勝城區(qū)三維數(shù)字

2、城市建設(shè)的技術(shù)要求，及時、準確地為鄂爾多斯市東勝城區(qū)三維數(shù)字城市建設(shè)提供正確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，適應鄂爾多斯市東勝城區(qū)三維數(shù)字城市建設(shè)發(fā)展的需要，制定本規(guī)范。（2）本規(guī)范適用于鄂爾多斯市東勝城區(qū)三維數(shù)字城市建設(shè)。（3）統(tǒng)一采用3DMAX8.0建模，在MAX軟件中單位設(shè)置為Meter。（4）正式作業(yè)前，應了解委托方對鄂爾多斯市東勝城區(qū)三維數(shù)字城市建設(shè)的技術(shù)要求，搜集、分析、利用現(xiàn)有資料，對與實際不符的資料及時提出。作業(yè)收尾，做好資料整理、工作總結(jié)工作。（5）具體制作過程中，除應按本規(guī)范執(zhí)行外，尚應符合行業(yè)內(nèi)虛擬現(xiàn)實有關(guān)標準的規(guī)定。模型制作質(zhì)量要求模型制作的質(zhì)量要求通過對模型的數(shù)學基礎(chǔ)、建模范圍、模型面、

3、模型精度、層級結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求等質(zhì)量特性來描述。數(shù)學基礎(chǔ)4.1.1精度（1）建筑物基座平面精度：30cm（2）建筑物基頂部高差精度：30cm（3）建筑物其它特征平面精度：50cm且小于量測對象間距尺寸的10%（4）建筑物特征內(nèi)部精度：30cm且小于量測對象間距尺寸的10%（5）建筑物任意特征間點、線、面量測間距精度：50cm且小于量測對象間距尺寸的10%（6）景觀地形直線部分與CAD誤差小于4CM，曲線部分與CAD誤差小于8CM建模范圍（1）本標準所規(guī)定的須建實體模型的建筑物是指永久性建筑，含臺階、雨棚、陽臺、飄窗、永久性裝飾、人字型屋頂、屋頂架子（方柱狀或圓柱形）、柱子等建筑物附屬物；（2）在

4、建、在修整建筑物等原則上按照現(xiàn)狀建模。（3）活動房屋、臨時性建筑、擬于近期拆遷或正在拆遷的建筑不包含在本標準內(nèi)；（4）正在施工的地面根據(jù)實際情況平鋪草地或鋪磚。模型面（1）模型去除冗余的點、線、面。冗余線是指同一面中重合的兩條線或其空間距離0.3米的兩條平行線；重疊面是指同一建筑物模型中垂直距離1m的兩個面。（2）建筑物模型內(nèi)部接邊處不存在縫隙，相交的點需焊接以確保相交點的空間拓樸關(guān)系嚴格重合。（3）在系統(tǒng)平臺中不存在閃爍的面，構(gòu)成模型的多邊形面不允許存在凹多邊形面片。模型精度（1）建筑物附屬女兒墻、臺階等均需按實際尺寸建模（通常情況下，女兒墻寬30cm，高50cm，但平房女兒墻高30cm；臺

5、階高度通常15cm，寬30cm）。臨街建筑物臺階全部建模，建筑物非臨街部分（建筑物背面）3階以下（包括3階）且長度小于6米的不必建模，且室外樓梯或大于5階的臺階可不按實際臺階數(shù)量建模，臺階高度、寬度按常規(guī)尺寸即可。（2）標志性建筑、風貌與文物保護建筑、次干道以上臨街的重要公共建筑（如政府大樓、學校教學樓、醫(yī)院主樓等），以及高層建筑物（大于15層）其凹凸特征30cm時，需按照實際建模；一般建筑物（如住宅樓、工業(yè)建筑、非臨街建筑等）及其附屬物凹凸特征50cm時（大型住宅區(qū)內(nèi)部建筑可以在此標準上適當放寬），需以實際模型表現(xiàn)；鏤空特征、裝飾性花紋、建筑物附屬圍欄等原則上不需實際建模；其它特征不需實際建

6、模。（3）所有陽臺、飄窗、屋檐、建筑物的特征線（可能凸出墻面尺寸較小）均實際建模。注：（1）一層私自搭建的平房不必建模（界定平房是否是私自搭建的方法是對照地形圖查看，如果地形圖上沒有該平房，則該平房為私自搭建的建筑，否則，不屬于私自搭建的建筑，按實際建模）。（2）對于單幢建筑物，如果存在部分陽臺封閉、部分未封閉的情況，則根據(jù)少數(shù)服從多數(shù)的原則，即以建筑物的單面為單位，如果該面上大部分陽臺封閉，則該面所有陽臺建模時均封閉，反之，如果該面大部分陽臺不封閉，則該面所有陽臺建模時均不封閉。陽臺是否落地則根據(jù)最新的照片實際建模。層級結(jié)構(gòu)在MAX中分離每個房屋并附加，保證每一個獨立的建筑物為一個對象（Ob

7、ject）。技術(shù)要求（1）模型制作必須使用捕捉工具，禁止產(chǎn)生漏縫模型或重疊閃爍現(xiàn)象。（2）禁止使用鏡像工具，如有鏡像物體必須使用XFORM工具，再使用NORMAL翻轉(zhuǎn)法線，避免鏡像物體導入平臺后模型偏移、飛出或軸心點錯誤現(xiàn)象。（3）一般圓柱用6段或8段表示，復雜的或直徑較大的圓柱用12段表示。其他注意事項：不允許有漏面，重面，破面等，看不到的面必須要刪掉；建模方式：編輯物體一般使用EditMesh,EditPoly等方法，Nurbs等基本不允許使用。模型貼圖質(zhì)量要求模型貼圖的質(zhì)量要求通過紋理格式、紋理大小、紋理色調(diào)、紋理精度、紋理貼圖、公共材質(zhì)的要求來描述。紋理格式紋理格式：*.dds；烘培后

8、光影圖格式：*(CompleteMap或LightMap).dds。紋理大小紋理長、寬均為2的n次幕像素值。烘培前紋理大小在32x32至512x512之間。標志性建筑、臨街部分的重要公共建筑紋理可控制在512x512。為了減少數(shù)據(jù)量，能夠進行U、V平鋪的(如陽臺等)紋理務必制作小紋理在MAX中平鋪，嚴禁直接在PS軟件中將重用紋理復制后制作成大紋理后貼圖。烘培后紋理大小盡量最優(yōu)化。建筑物烘培后紋理尺寸控制在512x512以內(nèi)，但為了保證建筑物的清晰度，次干道以上等級道路臨街部分建筑物紋理及層數(shù)大于10層的建筑物紋理烘培時可采用1024x1024的紋理。地形烘培后紋理尺寸控制在1024x1024以

9、內(nèi)。紋理色調(diào)紋理色調(diào)統(tǒng)一采用上午10點鐘有陽光的地物表面的色調(diào)（在外業(yè)采集紋理時，相機偏色調(diào)整成自然色），要求紋理清晰（提高對比度、銳化處理），色調(diào)均衡（特別是同一建筑物各面的色調(diào)須嚴格統(tǒng)一），色彩美觀、明亮、柔和。嚴禁使用純色或近似純色（特別是純白色）、暗色調(diào)的紋理貼圖；避免接縫處紋理明暗差別太大。同一建筑玻璃顏色一致，原則上嚴禁出現(xiàn)同一建筑物多種玻璃色調(diào)的現(xiàn)象。注：（1）保證區(qū)域范圍內(nèi)整體色調(diào)的一致性，尤其獨立小區(qū)內(nèi)多個外觀一致性的建筑物模型，材質(zhì)色調(diào)要求一致、協(xié)調(diào)（貼圖前建立色板或公共紋理庫，所有貼圖人員從紋理庫中提取紋理，但紋理名稱不能改變，達到紋理重用以減少紋理數(shù)量）。（2）同一區(qū)域

10、地塊內(nèi)，如出現(xiàn)兩種或以上的不同色相地物，基本原則是以區(qū)域內(nèi)大面積色調(diào)為主色調(diào)，個別不同色相地物與主色調(diào)協(xié)調(diào)（采用降低突出顏色飽和度、調(diào)整色相以偏向主色調(diào)方式）來達到整片區(qū)域的和諧統(tǒng)一效果。（3）同一區(qū)域地塊內(nèi)，如出現(xiàn)個別地物明度過度突出以致曝光，基本原則是以區(qū)域內(nèi)整體明度為中間明度，曝光地物通過降低明度的方式接近中間明度，如出現(xiàn)個別地物明度太低以致過度偏黑，基本原則是以區(qū)域內(nèi)整體明度為中間明度，偏黑地物通過提高明度的方式接近中間明度。（4）無論在MAX中透空紋理渲染是否有白邊存在都必須在PS中進行修減白邊處理，以防止在虛擬現(xiàn)實平臺中透空紋理出現(xiàn)白邊。紋理精度（1）使用正射投影照片制作紋理貼圖。

11、（2）紋理須與實際一致（嚴格按照建筑物層數(shù)、窗戶數(shù)量制作紋理），紋理貼圖所表現(xiàn)的建筑特征（如門、窗、建筑層高等）尺寸精度50cm，且須保持其大小比例協(xié)調(diào)。為保持協(xié)調(diào)統(tǒng)一，門、窗、櫥窗等開、關(guān)須保持一致。（3）為降低數(shù)據(jù)量，建筑物鏤空、圍欄、裝飾性花紋等特征原則上使用透明紋理進行表現(xiàn)。（4）標志性文字（如政府部門、大型企事業(yè)單位、商業(yè)樓、公共建筑的名稱、居民樓幢號）須與實際一致；獨立的標志性文字原則上使用透明紋理表現(xiàn)。（5）建筑物非永久性附屬物（如空調(diào)室外機、雨水管、水箱、防盜網(wǎng)、節(jié)日宣傳性標語、臨時性貼畫）、污濁部分、玻璃墻面的倒影等原則上不得表現(xiàn)（為提高建模效率，磚墻面、水泥墻面等可以采用紋

12、理類似的紋理替代）。（6）建筑物屋頂部分（平面屋頂、坡屋頂、瓦屋頂?shù)龋?，原則上參考航片使用紋理庫中近似的屋頂面紋理貼圖（瓦屋頂貼圖時注意各個面要分別貼）。（7）為增強建筑物的立體感，需調(diào)整同一物體的明暗面的亮度值（如臺階立面使用稍深顏色、平面使用稍淺顏色的紋理；女兒墻內(nèi)側(cè)使用稍深顏色、外側(cè)使用稍淺顏色的紋理；保留墻面紋理上面的角線）。（8）建筑物附屬大型廣告牌須使用貼圖表現(xiàn)（需取實際照片制作紋理）。紋理貼圖（1）所有模型面必須貼圖，無特殊情況，嚴禁雙面貼圖。（2）對于難以從原始照片上提取和修整的紋理采用公共材質(zhì)替換，并注意材質(zhì)大?。ㄈ缤?、磚塊大?。┡c實際相符。（3）所有建筑物均貼圖，在照片不完

13、整的情況下，各面紋理應與周圍建筑物的紋理相似。（4）臨時性門面牌、居民樓下面的小門面牌或較破舊的門面牌可以舍去，不貼紋理。（5）鋪地UV平鋪后必須與實際位置、形狀、尺寸一致，避免出現(xiàn)扭曲或歪曲的情況。（6）有線條墻面紋理（如窗戶之間、磚之間）貼圖時必須保證每個交接面線條結(jié)合正常，禁止出現(xiàn)紋理線條錯位現(xiàn)象。（7）制作大量廣告招牌（戶外大型廣告牌除外）時，要求采用拼圖方式，將大量廣告紋理整合為一張貼圖紋理（不大于512*512）,使用UnwrapUVW修改器展開貼圖，達到節(jié)省資源的目的。（8）現(xiàn)狀照片上文字不完整且無法判斷的廣告牌不必建模、貼圖。（9）停車場單個停車位按實際紋理貼圖（鋪磚上面有草地

14、）,但停車位上面的鎖不必表示。公共材質(zhì)（1）白色墻面的深灰、淺灰、灰白三類明度貼圖采用公共紋理貼圖素材,明度最亮不能超過灰白貼圖,最深不能超過深灰貼圖。（2）瓦、磚墻、水泥屋頂、鋪地、路面、樹木、水域等根據(jù)實際情況統(tǒng)一采用由北京智聯(lián)中科科技有限公司提供的圖片資料。66.1景觀制作要求建模范圍與原則（1）地形地貌：按照同材質(zhì)地面為單面進行劃分；（2）道路及其附屬設(shè)施：含路面、路燈、橋梁、交通指示牌、路牌、公交站牌、交通指示燈、交通崗亭等設(shè)施；（3）植被：含街頭綠化帶、路中綠化帶、園林、草地、花壇、獨立樹木等；（4）建筑物附屬設(shè)施：圍墻、涼亭、游樂設(shè)施、體育設(shè)施、石凳、石桌、雕塑等；5)水系：含河

15、流、湖泊、水塘、溝渠、水庫、噴泉等(城市排水溝、排污溝暫不建模)。注：地形面、道路面、綠地、水域等進行拼接后無縫隙、無重疊。6.2地形建模要求相對高差超過2m時，需按照地面特征使用三角面表現(xiàn)精細的地形起伏；所有地塊必須全部貼圖，原則上必須使用公共材質(zhì)庫中的紋理。地塊貼圖(鋪磚、水泥地、瀝青等)必須和實際相符。6.3道路及附屬設(shè)施建模要求人行道、行車路面按照1：2000地形圖邊界線精度構(gòu)建，但CAD地形圖上未表示的較窄的小區(qū)、公園、廣場等內(nèi)部道路按航片和照片制作。路面貼圖使用相近紋理圖片制作貼圖(方磚路面、水泥路面、瀝青路面、沙石路面等)，且全區(qū)域范圍內(nèi)同一路面材質(zhì)須使用同一種紋理表示。道路中心

16、線、車道分界線、斑馬線、方向指示標志等按照實際表示(要求行車道數(shù)量必須準確)，要求尺寸、間距基本準確、比例協(xié)調(diào)，且其弧線表示必須圓滑。非十字路口的斑馬線可視情況進行取舍。人行天橋、立交橋梁、跨河橋梁、公交車站、站臺等，按照實際建模(其建模規(guī)范、貼圖方法可參考建筑物建模規(guī)范)，路面與橋梁之間接合部位必須正確、平滑，嚴禁出現(xiàn)拼接生硬的現(xiàn)象。路燈按實際形狀、位置表示。對稱形狀的燈原則上使用交叉十字面片表示，其余路燈按實際建模，但面片數(shù)量盡量少(控制在150面以內(nèi))；同一道路上路燈統(tǒng)一。（6）交通信號燈、路牌、路標、交通指示標志牌等按實際形狀、位置表示，擺放路燈時，先烘培單個路燈后再實例化擺放。文字表

17、示清晰，方向指示正確，建模時不能做成單片，應具有一定厚度的實模。（7）道路中間、兩側(cè)的柵欄及柵欄兩頭的圓柱形墩子按實際表示，并使用透明紋理表現(xiàn)。包圍綠地或隔離帶的圍欄（鐵圍欄或較矮的白色圍欄）按實際建模，并使用透明紋理表現(xiàn)。（8）道路附屬設(shè)施上作為設(shè)施主體的廣告牌必須按實際照片制作紋理貼圖，非主體性廣告可以省略。（9）文字、方向標志、道路中心線、道路斑馬線等的色調(diào)為純白色（R、G、B值均為255）。6.4植被（1）花壇、分車綠化帶、水泥臺、樹池等按照實際尺寸、位置建模（精度要求參照建筑物建模精度要求）。（2）綠化樹（含堤岸樹、行道樹或成片的樹林）原則上采用十字交叉面片雙面貼圖表現(xiàn)。要求樹木種類

18、一致、相對位置和間距（通常6-8米）基本正確、密度適中；要求姿態(tài)、樹冠大小、樹冠顏色（翠綠和深綠）要有變化，高低錯落，形態(tài)美觀。（3）保護樹木須按照實際尺寸、樹種、位置制作模型。（4）花壇中以具有一定間距單簇花為主的采用十字交叉面片雙面貼圖，成片的花則直接貼圖。要求花的種類合適。（5）草地須按草地的實際范圍、形狀、種類建立模型（參考航片和地形圖）。6.5水域（1）水域要求按照實際位置、范圍、形狀全部建模，紋理貼面采用統(tǒng)一材質(zhì)制作。（2）噴泉采用十字交叉面片建模雙面貼圖。6.6橋梁以航片以及數(shù)碼實拍電子相片，要求所有立交橋?qū)嶋H建模，彎曲程度較大橋面模型看上去比較光滑，立交橋的高度、長度、寬度、形

19、狀、結(jié)構(gòu)準確，表現(xiàn)出橋和附屬設(shè)施的基本細節(jié)，具體包括：1.橋面及兩翼，橋面有道路中心線或斑馬線的需要實際表示；2.橋面中間的欄桿、橋墩、路燈。其中，欄桿、橋面兩翼、橋厚度的尺寸按野外皮尺量測的數(shù)據(jù)建模。為減少數(shù)據(jù)量和模型面數(shù)，最上面的欄桿實際建模，下面的欄桿采用透明紋理貼圖制作，橋墩按實際位置建模，地形圖上有路燈的，按實際位置表示，地形圖上沒有路燈的，路燈間距參考DOM和電子照片。景觀分層景觀分為6個層，包括地面（地塊、道路、人行道、分車帶、堤岸、綠地、水域、花壇、地下通道、停車場等，無縫拼接）、樹木、燈（路燈、交通信號燈等各種燈）、牌（路牌、交通指示牌等）、橋（天橋、立交橋等）、小品（石凳、

20、石桌、垃圾箱、公交車站、健身設(shè)施、雕塑、亭子等）。各層文件命名如下：建模對象地面樹木橋燈牌小品命名*-patch*-tree*-bridge*-lamp*-guidepostxJLzxJLz*-xiaopin注：*為“區(qū)域名+景觀名稱+號碼”。6.8其它（1）小區(qū)或公園里游樂設(shè)施需要建模、貼圖。（2）臨街的圍墻、柵欄根據(jù)地形圖和外業(yè)數(shù)據(jù)按實際位置、尺寸建模（兩邊及折角拐彎處建實模，其它透明貼圖），且與臨街圍墻相連的側(cè)面圍墻需要建模，保證圍墻的完整性；非臨街的圍墻、柵欄不必建模。（3）重點道路上增加一些人、車的模型，點綴場景。（4）停車棚，以及與圍墻相連的警衛(wèi)室、門衛(wèi)室等需要建模。（5）沿街或者公園重要位置（如入口處）的異形小品（如雕塑、石獅等）制作簡模，不沿街或者非重點地區(qū)的異形小品議使用透明貼圖來表現(xiàn)。（6）球場地面按實際貼圖（可采用公共紋理）。（7）政府機關(guān)門口的旗桿等按實際建模，工廠、小區(qū)內(nèi)比較破舊的旗桿不必建模。（8）小區(qū)內(nèi)景觀燈根據(jù)照片制作，地形圖上表示的小區(qū)內(nèi)景觀燈按實際位置擺放，未表示的小區(qū)內(nèi)景觀根據(jù)照片位置擺放合理即可。7烘培（1）所有建筑物及景觀均要求烘培，但透明紋理（欄