娄底市三维建模技术规范

娄底市三维建模技术原则

湖南省工程勘察院

二O一三年二月

目录

1产品规格和重要技术指标.............................错误!未定义书签。

1.1软件规定......................................错误!未定义书签。

1.2坐标系统与高卷基准............................错误!未定义书签。

1.3技术规范......................................错误!未定义书签。

1.4数据格式......................................错误!未定义书签。

1.5精度..........................................错误!未定义书签。

2技术原则..........................................错误!未定义书签。

2.1三维模型......................................错误!未定义书签。

2.1.1技术规定.................................错误!未定义书签。

2.1.2建模范围.................................错误!未定义书签。

2.1.3模型面...................................错误!未定义书签。

2.1.4模型精度.................................错误!未定义书签。

2.1.5层级构造.................................错误!未定义书签。

2.2模型贴图......................................错误!未定义书签。

2.2.1贴图规定.................................错误!未定义书签。

纹理格式.....................................错误!未定义书签。

2.2.2纹理大小.................................错误!未定义书签。

纹理色调......................................错误!未定义书签。

纹理精度......................................错误!未定义书签。

2.3命名规则......................................错误!未定义书签。

2.3.1模型名称命名.............................错误!未定义书签。

2.3.2纹理命名.................................错误!未定义书签。

3.属性构造............................................错误!未定义书签。

1产品规格和重要技术指标

1.1软件规定

AutoCAD2023,3DMAX9.0,PhotoShop,ArcGis,

1.2坐标系统与高程基准

都市三维模型H勺空,可参照系与娄底市基础测绘所用的平面坐标系统和高程基准

相一致。

平面坐标系统：中央子午线112。，2023国家大地坐标系：

高程系统：1985年国家高程基准。

1.3技术规范

(1)《都市三维建模技术规范》

(2)《三维模型生产规范》

(3)《三维模型产品规范》

1.4数据格式

*.Max、*.3ds格式数据各一套，纹理数据为JPG、TGA格式。

1.5精度

（1）建筑物基座平面精度：W30cm

（2）建筑物基顶部高差精度：W30cm

（3）建筑物其他特性平面精度：W50cm且不不小于量测对象间距尺寸的10%

（4）建筑物任意特性间点、线、面量测间距精度：＜5（）cm且不不小于量测对象间距尺

寸的

10%

（5）景观地形直线部分与CAD线误差不不小于4cm,曲线部分与CAD线误差不不小

于8cm（严

格按照CAD制作）

2技术原则

2.1三维模型

2.1.1技术规定

（1）统一以“米”为计量单位；

（2）在满足各级别模型细节层次规定日勺状况下，应尽量减少几何模型日勺面数；不应存

在漏缝、共面和废点等；

（3）模型制作必须使用捕捉工具，严禁产生漏缝模型或重叠闪烁现象。

（4）严禁使用镜像工具，如有镜像物体必须使用XFORM工具，再使用NORMAL翻

转法线，防止镜像物体导入平台后模型偏移、飞出或轴心点错误现象。

（5）所有模型必须转换成可编辑多边形，塌陷。

2.1.2建模范围

建筑模型

（1）本原则所规定的须建实体模型的建筑物是指永久性建筑，含台阶、雨棚、阳台、

飘窗、永久性装饰、人字型屋顶、屋顶架子（方柱状或圆柱形）、柱子等建筑物附属物：

（2）在建、在修整建筑物等原则上按照都市设计方案或建设单位提供欧I方案制作模型;

（3）活动房屋、临时性建筑、拟于近期拆迁或正在拆迁的I建筑不包括在本原则内；

（4）地形图上存在口勺消防栓、变电箱作为小品按照片实际放置。

（5）正在施工的地面根据实际状况平铺草地或铺而专。

地形模型、交通设施模型、植被模型以及其他模型

（1）地形模型应包括山地、丘陵、平原、河流和湖泊等建模内容：

（2）交通设施模型应包括下列建模内容：a、道路，包括公路、都市道路、厂矿道路、

林区道路、乡村道路及下穿通道等；b、轨道交通及桥梁，包括铁路、高架路、立交桥、人

行天桥、支座、引桥、栏杆、拉索等。c、道路附属设施，包括道路交通标志和标线、路沿、

植被隔离带、栅栏、顶篷、路灯、信号灯等。

（3）植被模型包括公路或道路两旁成行栽植的行道树、绿地、公园、小区、庭院种植

的景观植物。

（4）对除地形、建〔构）筑物、交通和植被模型以外H勺其他都市要素H勺三维模型，可

包括下列建模内容：a都市雕塑，包括都市中各类装饰雕塑；b都市休息设施，包括座具、

伞与座椅、步廊、路亭等；c、都市卫生设施，包括垃圾箱、公共厕所、饮水及清洗台等；d、

都市信息和通讯设施，包括亭、邮箱、环境标识、通告板、宣传栏、计时装置、电子信

息查询器等；e、都市娱乐休闲设施，包括游戏设施、娱乐设施、户外健身设施等：f、都市

消防设施，包拈消防水池、消防水塔等。

2.1.3模型面

（1）模型清除冗余的点、线、面和虚拟物体。

（2）建筑物模型内部接边处不存在缝隙，相交的点需焊接以保证相交点的空间拓扑关

系严格重叠。

（3）在系统平台中不存在闪烁的面，构成模型的多边形面不容许存在凹多边形面片。

（4）建筑物模型制作中简朴房屋三角面数不超过1000,复杂房屋不超过5000,精细

房屋不超过10000,单个其他模型不超过5000。

2.1.4模型精度

都市三维各类模型按体现细节H勺不一样可分为LODI、LOD2、LOD3、LOD4四个细节

层次，如下表所示:

模型类型LODILOD2LOD3LOD4

地形模型DEMDEM+DOM高精度DEM+高精度DOM精细模型

建筑模型体块模型基础模型原则模型精细模型

交通设施模型道路中心线道路面道路面十附属设施精细模型

管线模型管线中心线管线体管线体+附属设施精细模型

植被模型通用符号基础模型原则模型精细模型

其他模型通用符号基础模型原则模型精细模型

娄底市三维建模基本采用LOD3级别，各模型应符合下列规定:

①地形模型应为反应地形起伏特性、地表形态及其影像的模型；DEM格网单元尺寸不

不小于2.5mX2.5m；平坦地区的高程精度不适宜低于0.7m,丘陵地区不适宜低于1m,

山地不适宜低于2.4m,高山地不适宜低于5m；DOM辨别率不适宜低于0.2m。

②建筑模型应精确反应房屋屋顶及外轮廓的基本特性,平面尺寸和高度精度不适宜低于

0.5mo道路面及附属设施模型应基本反应道路的起伏、车道、隔离带、照明、交通站

点等，路面纹理和道路附属设施可采用原则纹理和通用模型建立和体现。

③植被模型宜采用单面片、十字面片或多片面的形式体现，宜采用原则纹理，基本反应

树木的形态、高度、分布等重要特性，树木高度与实际误差宜在3m以内。

④其他模型应以实际测量数据为根据，结合真实的纹理图片，宜采用单面片、十字交叉

面片、多面片等方式体现建模物体日勺基本形态、样式、高度、分布、位置及纹理特竹。

纹理宜采用简朴贴图，高度精度不适宜低于模型自身高度的20%。

三维建筑模型根据其复杂度分为四个级别，见下表：

模型复杂等级划分原则及应用范围

等级外部造型体现细节纹理应用范围

体球体、半球体、圆可以示意性体现建筑四面采用周围环境，区域

块柱体、长方体等简外部大体1向形体,统一的颜色或规划建筑布局

粗模

模朴的立体造型简朴纹理贴概念方案

型图。

不包括球体、圆柱可以体现2米大建筑四面采用沿街道两边

基

体在内的简朴立体小日勺建筑凹凸部不一样的简朴50^100米范围

础低精度

造型的组合与拼分。纹理帖图。内的建筑

模模型

接。存在的空洞数

型

不不小于2个。

包括球、圆柱体、可以体现1米大建筑四面采用沿街道50米以

圆环在内的形体拼小时建筑凹凸部实际采集的帖内的建筑。

中精细

接与组合。存在的1分。有简朴日勺灯光图，位置精度

原模型

空洞数不不小于5设置。低。

则

个。

模

包括多种简朴形体可以体现0.5米建筑表面采用沿街的建筑，重

型

精细模的拼接与组合。存大小的I建筑凹凸实际采集的帖点建筑物，规划

型在空洞数不小于5部分。可以体现分图，位置精度建筑设计方案。

个。页的门。■I'o

需要进行非规则H勺可以体现0.2米建筑各个面根重点建筑物，规

精

表面特殁处理。大小的建筑凹凸据需要采用实划设计方案。

细超精细

部，体现分页的际采集的帖

模模型

门、窗格、窗台、图，精度规定

型

阶梯等。高。

2.1.5层级构造

在MAX中保证每一种独立的建筑物或构筑物为一种物体对象，原则上不一样类型地物

（按划分类型）必需辨别为独立模型，不能合并，小区或单位内部路面与草地可做一物体处

理，按植被类命名。

2.2模型贴图

贴图规定

（1）所有模型面必须贴图。

（2）对于难以从原始照片上提取和修整的纹理采用公共材质替代，并注意材质大小（如

瓦、砖块大小）与实际相符。

（3）在照片不完整的状况下，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，防止出现扭曲或歪曲的状况。

（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，严禁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，规定采用拼图方式，将大量广告

纹理整合为一张贴图纹理［不不小于512*512）,使用UnwrapUVW修改器展开贴图，到达节

省资源的目欧I。

（8）现实状况照片上文字不完整且无法判断的广告牌不必建模、贴图，但不清晰的文

字需自行在PS中制作纹理。

（9）停车场单个停车位按实际纹理贴图（铺砖上面有草地）。

（10）无论在MAX中透空纹理渲染与否有白边存在都必须在PS中进行修减白边处理,

以防止在虚拟现实平台中透空纹理出现白边。（植物、栏杆、文字招牌等）。

2.2.2纹理格式

纹理格式：JPG、TGA（透明纹理）。

2.2.3纹理大小

纹理图像需要进行合适处理，每米用100像素表达，像素大小长宽为2的鼎数，如64

X64等，且所有的贴图尺寸最大不得超过512X512,特殊状况下（重要为大型广告牌等）

不超过1024X1024。

2.2.4纹理色调

规定纹理清晰（提高对比度、锐化处理），色调均衡（尤其是同一建筑物各面的色调须严格

统一），色彩美观、明亮、柔和。严禁使用纯色或近似纯色（尤其是纯白色）、暗色调欧I纹理贴

图；防止接缝处纹理明暗差异太大。同一建筑玻璃颜色一致，原则上严禁出现同一建筑物多

种玻璃色调的现象。

需注意：

（1）保证区域范围内整体色调的一致性，尤其是同一小区内类似建筑纹理必须一致，

色调协调并必须反复使用，（贴图前建立色板或公共纹理库，所有贴图人员从纹理库中提取

纹理，但纹理名称不能变化，到达纹理重用以减少纹理数量或同一小区类似建筑统一由一人

制作）。

（2）同一区域地块内，如出现两种或以上I向不一样色相地物，基本原则是以区域内大

面积色调为主色调，个别不一样色相地物与主色调协调〔采用减少突出颜色饱和度、调整色

相以偏向主色调方式）来到达整片区域的友好统•效果。

（3）同一区域地块内，如出现个别地物明度过度突出以致曝光，基本原则是以区域内

整体明度为中间明度，曝光地物通过减少明度口勺方式靠近中间明度，如出现个别地物明度太

低以致过度偏黑，基本原则是以区域内整体明度为中间明度，偏黑地物通过提高明度的方式

靠近中间明度。

2.2.5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），纹理贴图所体现

的建筑特性（如门、窗、建筑层高等）尺寸精度W50cm,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）为减少数据量，建筑物镂空、围栏、装饰性花纹等特性使用透明纹理进行体现。

（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；独立日勺标志性文字原则上使用透明纹理体现。

（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、节日宣传性口号、

临时性贴画）、污浊部分、玻璃墙面的倒影等原则上不得体现（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H勺公共材质纹理替代）。

（6）建筑物屋顶部分（平面屋顶、坡屋顶、瓦屋顶等），原则上参照航片使用纹理库中

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•物体的明暗面H勺亮度值（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体现（需取实际照片制作纹理）。

2.3命名规则

2.3.1模型名称命名

都市三维模型建模单元的划分应符合下列规定：

1应以相对稳定n勺自然地形地物为界，并应保持边界的稳定性；

2应与管理单元统筹考虑，并应结合行政区划界线，以便项目实行及基础资料搜集整顿；

3应考虑都市历史、景观、生态等控制要素的相对完整：

4所有建模单元应完整覆盖建模区域，无缝衔接。

都市三维模型建模单元的编码应符合下列规定：

1都市三维模型建模单元宜按“区（县）、管理单元、建模单元”三级进行划分，其中，

管理单元可以是街道（乡、镇）等行政管理单元，也可以是规划管理的分区；建模单元宜

以道路围合区域（如街坊）为单位；

|____________

2建模单元编码应由行政区划代码、管理单元次序号和建模单元次序号三部分构成（如

下图），并应符合卡列观花-------------------

XXXXXXXXXXX

建模单元编码

管理单元编码

行政区划代码

1）行政区划代码采用6位编码方式，其编码应符合现行国标《中华人民共和国行政

区划代码》GB/T2260的规定；

行政区划代码行政区划名称

431302娄星区

431321双峪县

431381冷水红巾

431382涟源市

431322新化县

2）当管理单元采用街道（乡、镇）划分时，应采用所在都市统一的街道编码；当采用

规划管理的分区划分时，应采用管理单元的次序号，并应使用3位编码方式；

管理单元编码行政区划名称

001娄星区黄泥塘办事处

002娄星区花L办事处

003娄星区长青办事处

004娄星区乐坪办事处

005娄星区大科办事处

006娄星区涟滨办事处

3）建模单元编码参照城镇地籍调查街坊划分编号，取2位数。使用2位编码方式。

2.3.2模型及纹理命名

都市三维模型及纹理的命名应符合下列规定:

1命名应对的、合理、简要；

2宜使用字母、数字和下划线组合命名；

3所有模型及纹理的命名必须唯一；

4命名规则应具有可扩充性。

都市三维模型H勺命名应符合下列规定:

1都市三维模型命名宜按“建模单元编码、模型类型、模型细节层次、模型次序号”四

级进行编码；模型类型应按地形模型、建筑模型、交通设施模型、植被模型和其他

模型划分，可采用各类别名称字母缩写，依次分别为DX、JZ、JT、ZB、QT；细节层

次应划分为L0D1〜,0D4四个层次；模,次序号应为各类建模物体次序编号;

2都市三维模型命打应由建模单元嗝码I模型类型、模型细节层次和模型次序号四部分

构成（如下图）。--------------------------------------

XXXXXXXXXXXXXXXXXX

模型次序号

模型细节层次

模型类型

建模单元编码

纹理应与模型名称相对应，可采用“模型命名+次序号”的方式。如一种模型使用了3张

纹理，则其使用的纹理命名分别是“模型名称01、模型名称02、模型名称03”,范围为00-ZZ,

最大可容纳纹理数为1293（去掉易混淆区J00,00.00）,可满足需求。

若两模型在同一max文献中，为防止纹理的反复，可使用相似纹理，纹理命名使用其

中某一模型H勺纹理命名方式即可。

纹理命名务必不要重名，尤其TGA和JPG格式的务必注意，不能重名。

公共纹理库中纹理使用时，必根据命名规范更改纹理名称。

3.属性构造

属性数据应根据都市三维模型日勺应用需要进行采集，宜包括卜.列内容：

1、建筑日勺名称、权属单位、地上建筑层数、建筑构造、建筑性质、建筑面积、停车位、

建成时间等；

2、交通设施的名称、道路等级、道路宽度、建成时间等；

3、管线的类型、材料、埋设方式、断面尺寸、权属单位等；

4、植被的名称、种类、树龄、权属单位等；

5、其他模型对应U勺名称、权属单位等。

属性数据应运用已经有的都市基础地理信息资料和其他记录资料提取，也可采用实地调查方

式采集。

属性数据采集应符合下列规定：

1、每个建模地物均应具有对■应附属性；

2、属性数据采集宜与框架数据、纹理数据的采集同步进行；

3、实地调查采集数据应进行校核检杳，保证建模地物H勺属性信息对口勺完整。

属性数据构造宜符合下列规定：

1、建筑模型的属性构造：

建筑属性表

数据类字段小数约束/

属性名称属性描述属性值域说明

型长度位条件

建（构）筑

按照本方案

建筑编号物的唯一标字符型18M

3.3进行编码

识

建（构）筑物

建筑名称字符型40M

的详细名称

建（构）筑物

权属单位字符型500

所属单位

地上建筑

整型0

层数

地下建筑

整型0

层数

混合构造/框架构造

/框架剪力墙构造/

建筑日勺框架

建筑构造字符型16剪力墙构造/框筒构0

和构造材料

造/筒中筒构造/钢

网架、悬索构造

建（构）筑物

的最高点与

建筑高度浮点型10单位m

建筑基地之

间口勺距离

建（构）筑物

现实状况

目前使用单字符型2550

使用状况

位、用途

建（构）筑物商业/居住/办公/文

建筑性质11勺所属类别字符型16化/教育/医疗/宾馆/0

厂房/仓库/其他

建（构）筑物

建筑面积浮点型20单位n?

日勺总建筑量

建筑基底

浮点型2O单位m2

面积

停车位整型0

门牌号码字符型16O

建成时间日期型YYYYMMDDO

备注字符型255O

2、交通设施模型日勺属性构造：

道路属性表

属性数据类字段长小数约束/

名称属性描述属性值域说明

型度位条件

道路道路欧）唯

字符型18M

编号一标识

道路道路设施

字符型20M

名称详细名称

道路都市道路迅速路/主干道/次

字:彳型160

等级等级干道/支路/其他

车道机动车道

整型0

数数

道路

度

宽浮点型20单位m

道路

长

度浮点型10单位m

路面路面铺装水泥/沥青/沙石/其

字符型160

材料材料他

建成指道路的

日期型YYYYMMDD0

时间全线贯穿

时间

备

字字型2550

注

轨道及桥梁属性表

字段小数约束/

属性名称属性描述数据类型属性值域说明

长度位条件

轨道及桥

轨道及桥

梁的唯一字符型18M

那编号

标识

轨道及桥

轨道及桥

梁详细名字符型20M

梁名称

称

车道数整型O

轨道及桥

浮点型2O单位m

梁宽度

单位m,桥梁长度

轨道及桥

浮点型1O含主桥和引桥的

梁长度

长度

路面铺装

路面材料字符型16水泥/沥青/其他O该项为桥梁可选

材料

梁桥/板桥/拱桥/C（当

桥梁类型字符型16钢构造桥/吊桥/为桥

组合体系桥梁时）

建成时间日期型YYYYMMDDO指建成通车时间

备注字符型255