3D模型标准管理系统关键技术设计项目说明书

3D模型管理系统技术设计书9月21日

目录1.项目背景 12.建设目标 13.建设内容 13.1.模型库建设 13.2.三维模型管理系统建设 14.总体设计 25.数据库设计 35.1.数据库逻辑结构 35.2.FTP服务 76.功效设计 76.1.模型上传 76.2.模型文件下载 86.3.查询 86.4.统计 86.5.模型文件浏览 86.6.删除 9项目背景三维GIS形象真实描述了城市三维地理空间内容，三维城市模型是三维GIS中很关键内容。三维模型不仅给人一个直观感受，而且广泛应用于城市计划方方面面。和二维GIS数据相比，三维模型生产过程、数据内容和数据规模有很大不一样，生产过程复杂很多，数据内容愈加丰富，数据量成倍增加。在城市计划中三维模型以文件形式存放，包含Max格式导出X格式文件、skyline入库打包文件、Jpg格式效果图（含总平图）、CAD格式总平图。伴随现代城市高速发展，城市建筑更新不停加紧，计划管理中三维模型成倍增加，若依旧采取文件方法进行管理，将面临以下困难：数据安全性和共享性得不到保障，历史数据难以有效管理，缺乏对数据高效查询和检索，缺乏对数据更新维护机制。建立城市三维模型管理系统，建立三维模型文件目录索引，对三维模型进行有效组织和管理，对城镇计划信息化和城镇计划管理含有实际意义。建设目标基于FTP服务建立三维模型文件库，同时建立和之匹配关系库，存放模型文件索引、类别信息，在此基础上建立支持三维模型上传、下载、查询、浏览、统计、历史数据管理城市三维模型管理系统。建设内容模型库建设（1）基于FTP服务建立三维模型文件库，根据模型类型和名称对模型中包含各个部分进行组织存放。每一个模型以唯一文件标识作为文件夹名称进行组织，该目录下存放目前模型不一样时期模型，要求以上传时间近版本为结果库，其它文件作为历史数据。（2）建立和文件库对应关系库，存放文件库中模型文件存放路径、模型类别、文件标识信息，以支持模型文件查询、统计。三维模型管理系统建设基于模型库，经过ftp服务实现城市三维模型文件（包含Max格式导出X格式文件、skyline入库打包文件、Jpg格式效果图（含总平图）、CAD格式总平图子文件）上传、下载、浏览、删除；同时经过关系库多模型文件目录信息进行组织，在此基础上实现模型文件查询、统计功效。总体设计三维模型管理系统实现对三维模型有效组织、管理，支持三维模型高效查询、检索，其整体架构自下而上由硬件设施层、软件设施层、数据存放层、数据服务层、系统应用层、用户交互层组成，其总体架构以下图所表示。图1系统总体结构（1）硬件设施层确保用户快速查询、浏览、上传、下载模型模型文件，三维模型管理系统建立在它们之上。（2）软件设施层它们介于硬件设施和三维模型管理系统之间，控制、协调计算机及外围设备，支持应用软件开发和系统运行。（3）数据存放层三维模型文件包含Max格式导出X格式文件、skyline入库打包文件、Jpg格式效果图（含总平图）、CAD格式总平图子文件，为了高效、充足对其进行利用，需要对其进行集成建库，其存放方法分为文件库、信息服务库。（4）数据服务层为满足不一样用户、系统对基础地理信息快速查询、浏览，方便模型文件进行上传、下载操作，配置FTP服务完成模型文件数据传输。（5）系统应用层实现模型文件上传、下载、查询、检索功效，满足用户对三维模型管理需求。（6）用户交互层为系统用户提供简练、方便交互界面。数据库设计数据库采取文件库和关系库相结合方法，文件库采取ftp服务，存放模型文件及其说明，关系库用于统计模型文件目录索引信息，以愈加好支持模型文件查询、浏览。数据库逻辑结构文件库逻辑结构文件库分为城市设计三维模型、建筑方案总评模型、完工验收模型三个子库，分别存放对应类型模型文件及其所包含Max格式导出X格式文件、skyline入库打包文件、Jpg格式效果图（含总平图）、CAD格式总平图子文件。每种类型模型子库中以模型名称作为其模型文件唯一标识，存放不一样时间上传模型文件，在其模型文件名后添加上传时间作为后缀，以区分不一样时期历史数据，默认情况下距离目前日期最近模型文件为最新数据结果。其逻辑结构见下图所表示。图2文件库逻辑结构文件库一级目录为模型类型子目录，其显示结果以下图所表示。图3文件库一级目录文件库二级目录为模型名称子目录，其显示结果以下图所表示。图4文件库二级目录文件库三级目录为模型文件子目录，根据模型文件上传时间“YYYYMMDDHHMM”为文件名后缀，其显示结果以下图所表示。图5文件库三级目录文件库四级目录为模型文件内容，包含Max格式导出X格式文件、skyline入库打包文件、Jpg格式效果图（含总平图）、CAD格式总平图子文件，其显示结果以下图所表示。图6文件库四级目录模型文件组织方法模型文件分为城市设计三维模型、建设方案总评模型、完工验收模型三种类型，每种类型为一个独立目录。在不一样类型目录下以模型名称建立模型目录，该目录下存放不一样时期上传模型文件，上传模型文件在FTP服务器端以其文件名再加上传日期作为文件名，方便区分不一样时间内上传模型文件，文件名后缀日期距离目前日期最近者为目前最新结果。关系库逻辑结构关系库中分类型、分状态存放模型文件在文件库中对应目录信息，以愈加好支持基于属性、、类别、时间对模型文件进行检索、浏览。具体包含模型类型表、模型文件现势性表、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。关系库逻辑结构以下图所表示。其中模型类型表和模型文件现势性表为配置表，模型类型表用于存放模型类型配置信息；模型文件现势性表用于存放模型文件现势性状态如结果数据、历史数据，方便于用户根据状态查询、浏览数据。模型实体数据表用于统计唯一标识模型文件索引信息，统计信息包含模型名称、类型、相对于ftp跟目录路径、创建时间；模型文件索引表作为模型实体数据表子表，存放某一模型不一样时期文件索引统计，统计信息包含：文件名称（以上传日期为后缀）、模型实体ID、现势性状态编码、文件相对于模型实体文件相对路径、上传时间。建筑项目说明信息表用于存放和模型对应工程描述信息，统计信息包含：建筑名称、建设单位、设计单位、设计责任人、施工单位、监理单位、完工日期、模型文件编号。综合经济技术指标表用于存放模型对应建筑项目标经济技术指标信息，统计内容包含：计划建设净用地面积、计划总建筑面积、地上计入容积率建筑面积、住宅建筑面积、公寓建筑面积、公寓建筑面积占总住宅建筑面积比率、用户数、非住宅建筑面积等信息。图7关系库逻辑结构FTP服务FTP协议是专门被用来要求计算机之间进行文件传输标准和规则，它使得大家能够经过不一样类型计算机，使用不一样类型操作系统，对不一样类型文件进行相互传输。FTP是TCP/IP网络上两台计算机传送文件协议，是经过Internet把文件从用户机复制到服务器上一个路径。FTP用户机能够给服务器发出命令来下载文件、上传文件、创建或改变服务器上目录。因为FTP协议传输速度比较快，我们在进行模型文件上传、下载、管理时用FTP来实现。Serv-UServ-U是目前众多FTP服务器软件之一。经过使用Serv-U，用户能够将任何一台PC设置成一个FTP服务器，这么，用户或其它使用者就能够使用FTP协议，经过在同一网络上任何一台PC和FTP服务器连接，进行文件或目录复制、移动、创建、删除等。Serv-UFTPServer，是一个被广泛利用FTP服务器端软件，支持3x/9x/ME/NT/2K等全Windows系列。能够设定多个FTP服务器、限定登录用户权限、登录主目录及空间大小等，功效很完备。它含有很完备安全特征，支持SSlFTP传输，支持在多个Serv-U和FTP用户端经过SSL加密连接保护您数据安全等。为了愈加好支持模型文件在用户机和服务器之间进行上传、下载，选择Serv-UFTPServer作为FTP服务，对模型文件库进行管理。功效设计模型上传模型实体创建假如用户要上传模型文件在数据库中没有统计存在，则提醒用户创建模型实体，用户经过输入模型名称并选择模型类型创建模型实体；若数据库中存在同名模型实体，则提醒用户不能创建同名模型实体。模型文件上传模型文件包含Max格式导出X格式文件、skyline入库打包文件、Jpg格式效果图（含总平图）、CAD格式总平图多个子文件夹，子文件夹中又嵌套文件夹。在模型文件上传过程中，需要先判定给定FTP服务url是否存在，若存在则读取当地模型文件夹中全部目录信息，采取递归方法创建子目录并上传对应目录下文件。当模型文件中全部子目录中文件上传完成后关闭FTP访问。模型文件下载模型文件下载包含其文件夹下全部子目录及其文件，下载过程中首先经过信息库中统计模型文件存放路径，遍历FTP服务器端模型文件中全部目录信息，经过递归方法逐一遍历子目录，同时在用户端创建和之一致目录，并将服务器端文件现在当地对应目录下。待全部文件下载完成后，关闭FTP服务及文件读取流。查询基于关系库中统计模型文件目录信息实现模型文件查询和检索，能够根据模型类型、模型文件名称、上传日期、建筑名称、建设单位、设计单位等信息进行查询，同时支持简单查询和联合查询。