3D模型管理系统技术设计书V2资料

3D模型管理系统技术设计书2014年9月21日目录1.项目背景12.建设目标13.建设内容13.1构建模型库13.2构建3d模型管理系统14.整体设计25.数据库设计35.1数据库逻辑结构35.2.FTP服务76.功能设计76.1 .上传模型76.2 .下载模型文件86.3 .查询86.4统计数据86.5 .浏览模型文件86.6 .删除91.专案背景3d GIS影像提供城市3d空间内容的拟真描述，这是3d GIS中非常重要的内容。三维模型不仅具有视觉效果，而且广泛应用于城市规划的各个方面。与二维GIS数据相比，三维模型的生产过程、数据内容和数据大小有很大差异，生产过程复杂得多，数据内容更丰富，数据量增加了一倍。城市规划中的3d模型保存为包含导出为Max格式的x格式文件、skyline检入包文件、Jpg格式映射(包括完整的平整形态)和CAD格式的完整平整图的文件。现代城市的快速发展，加快了城市建筑的更新，计划管理的三维模型增加了一倍，仍然以文件方式管理，不能保证数据的安全性和可共享性，难以有效管理历史数据，缺乏对数据的有效查询和检索，缺乏对数据的更新维护机制。构建城市三维模型管理系统，编制三维模型文件的目录索引，有效组织和管理三维模型，对城乡规划信息化以及城乡规划管理具有现实意义。2.建设目标基于FTP服务构建三维模型文件库的同时，通过构建存储模型文件索引、类别信息的匹配关系库，构建支持上载、下载、查询、浏览、统计和历史数据管理的城市三维模型管理系统。3.建设内容3.1构建模型库(1)基于FTP服务创建三维模型文件库，以按模型的类型和名称组织模型中包含的部分。每个模型由文件夹名称组成，文件夹名称具有唯一的文件标识符。此文件夹下存储当前模型不同期间的模型，指定上载时间接近的版本作为结果库，其馀文件可用作历史数据。(2)设置对应于文件库的关系库，以支持对模型文件的查询和统计，并存储文件库中模型文件的存储路径、模型类别和文件标识信息。3.2构建3d模型管理系统基于模型库，通过FTP服务上载、下载、浏览、删除城市3d模型文件(包含导出为Max格式的x格式文件、skyline检入包文件、Jpg格式映射(包含完整平面图)、CAD格式的完整平面图子文件)、查询模型文件，以及实现统计功能的关系库多模型文件的目录4.整体设计3d模型管理系统实现了有效的硬件设施、软件设施、数据存储库、数据服务层、系统应用层、用户交互层组织的3d模型查询、支持搜索的3d模型的有效组织和管理，如下图所示。图1系统整体结构(1)硬件设施层您可以快速查询、浏览、上传和下载建立了3d模型管理系统的模型模型档案。(2)软件设施层控制、调整支持硬件设备和3d模型管理系统之间的应用软件开发和系统操作的计算机和外围设备。(3)数据存储层3d模型文件包含导出为Max格式的x格式文件、skyline检入包文件、Jpg格式映射(具有完整的展开模式)和CAD格式的完整平面映射子文件，因此需要文件库和由信息服务库组成的集成库，以便有效利用。(4)数据服务层通过FTP服务完成模型文件数据传输，以便于多个用户、系统基础地理信息的快速查看和导航，从而便于上传、下载模型文件。(5)系统应用层实现模型文件的上载、下载、查询和检索功能，以满足用户对管理三维模型的需求。(6)用户交互层为系统用户提供简洁方便的交互界面。5.数据库设计数据库与用于存储FTP服务、模型文件及其说明以及记录模型文件的目录查找信息的关系库相结合，以更好地支持查询和浏览模型文件。5.1数据库逻辑结构5.1.1文件库逻辑结构文件库分为三个子库：城市设计3d模型、建筑方案整体评估模型和完成接受模型，分别存储相应类型的模型文件和导出为其中包含的Max格式的x格式文件、skyline检入包文件、Jpg格式映射(包括完整展开模式)和CAD格式的完整平面图子文件。每个模型类型的子库使用模型名称作为模型文件的唯一标识符存储在不同时间上载的模型文件，通过在模型文件名后附加上载时间作为后缀来区分不同期间的历史数据，默认情况下，与当前日期最近的模型文件是最新数据的结果。逻辑结构如下图所示。图2文件库逻辑结构文件库级别目录是模型类型子目录，如下图所示。图3文件库级目录文件库辅助目录是模型名称子目录，如下图所示。图4文件库辅助目录文件库第3级目录是模型文件子目录，文件名后缀根据模型文件的上载时间 YYYYMMDDHHMM 如下图所示。图5文件库第3级目录文件库级别4目录是包含导出为Max格式的x格式文件、skyline检入包文件、Jpg格式映射(包括完整展开模式)和CAD格式的完整平面图子文件的模型文件内容，如下图所示。图6文件库4目录5.1.2如何配置模型文件模型文件分为三种类型：城市设计三维模型、建筑程序总平面模型和完成接受模型，每个都分为单独的目录。使用模型名称在其他类型的目录中设置模型目录，该目录存储在不同时间段上载的模型文件。上载的模型文件通过向FTP服务器端添加文件名和上载日期作为文件名，来区分在不同时间上载的模型文件。文件名后缀的日期将成为最接近当前日期的当前结果。5.1.3关系库逻辑结构将关系资料库中模型档案的型录资讯储存为子状态，以更好地支援根据属性、种类、时间撷取和浏览模型档案的能力。包括模型类型表、模型文件弹出表、模型文件实体表、模型文件索引表、模型文件元数据表、模型文件经济技术指标表等。关系库逻辑结构如下图所示。其中模型类型表格和模型文件弹出式表格是配置表格，模型类型表格用于存储模型类型的配置信息。模型文件概率表用于存储模型文件(例如结果数据、历史数据等)的潜在状态，以便按状态查看和浏览数据。模型图元数据表用于记录唯一标识模型的文件索引信息，例如模型名称、类型、相对于FTP和目录的路径以及创建时间。模型文件索引表是模型图元数据表的子表，它存储模型不同期间的文件索引记录，并记录文件名(上载日期后缀)、模型图元ID、状态代码、模型图元文件的文件相对路径和上载时间等信息。“建筑项目说明信息”(building project description information)表格用于存储与模型相对应的项目说明信息，例如建筑名称、建筑单位、设计单位、设计负责人、建筑单位综合经济指标表用于存储建筑项目的模型经济指标信息，包括净土地面积计划、总建筑面积计划、基于土地需求系数的建筑面积、住宅建筑面积、公寓建筑面积、总住宅建筑面积比率、用户数和非住宅建筑面积等信息。图7关系库逻辑结构5.2 .FTP服务FTP协议是专门用于规定计算机之间文件传输的标准和规则，允许用户通过不同类型的计算机使用不同类型的操作系统相互传递不同类型的文件。FTP是一种协议，用于从TCP/IP网络上的两台计算机传输文件，通过internet将文件从客户端复制到服务器。FTP客户端可以向服务器发出命令以下载、上载文件，还可以创建或更改服务器上的目录。FTP协议的传输速度相对较快，因此使用FTP上载、下载和管理模型文件。5.2.1 Serv-UServ-U现在是众多FTP服务器软件中的一个。用户可以使用Serv-U将任何PC设置为FTP服务器，这样，用户或其他用户就可以使用FTP协议通过同一网络上的所有PC和FTP服务器连接来复制、移动、创建和删除文件或目录。Serv-U FTP Server是常用的FTP服务器端软件，支持整个Windows系列，如3x/9x/ME/NT/2K。设置多个FTP服务器、限制登录用户的权限、登录主目录和设置空间大小的能力有很大的差别。支持SSl FTP传输，通过多个Serv-U和FTP客户端上的SSl加密连接保护数据，具有非常完整的安全功能。选择Serv-U FTP Server作为FTP服务来管理模型文件库，以便在客户端和服务器之间上载和下载模型文件。6.功能设计6.1 .上传模型6.1.1建立模型实体如果数据库中没有要上载的模型文件的记录，系统会提示您创建模型图元，然后通过输入模型名称并选择模型类型来创建模型图元。如果资料库中有同名的模型图元，系统会通知您无法建立同名的模型图元。6.1.2上载模型文件模型文件包含导出为Max格式的x格式文件、skyline检入包文件、Jpg格式映射(包含完整展开模式)和CAD格式的完整展开模式子文件夹，其中文件夹嵌套在子文件夹中。在模型文件上载过程中，首先检查指定的FTP服务URL是否存在，如果存在，则读取本地模型文件夹中的所有目录信息，递归创建子目录，然后上载该目录下的文件。模型文件所有子目录中的文件上载完成后，关闭FTP访问。6.2 .下载模型文件模型文件下载文件夹下的所有子目录及其文件，通过存储库中记录的模型文件保存路径，遍历FTP服务器端模型文件中的所有目录信息，递归遍历子目录，在客户端上创建一致的目录，并在当前本地相应的目录中创建服务器端文件。关闭FTP服务和文件读取流，直到所有文件都下载完毕。6.3 .查询您可以根据关系库中记录的模型文件目录信息查询和搜索模型文件，根据模型类型、模型文件的名称、上载日期、建筑名称、建筑单元和设计单元等信息查询，并支持简单查询和协作查询。6.4 .统计