完整版数字城市生产规范 20140517

1、1.1空间参考系平面坐标系统采用国家规定的统一坐标系（例如：西安80坐标系、北京54坐标系、wgs84坐标系、国家2000坐标系等）。如有必要时，可采用依法批准的独立坐标系。投影、高程系统按GB/T 17278-2009执行。GB/T 7930-1.2 数字3D模型精度摄影比例尺成图比例平面中误差 m高程中误差 m1: 40001:5000.30.21: 60001:10000.60.41: 80001:10000.60.41: 120001:20001.20.4【注1困难地区（如林区、阴影覆盖隐蔽区等）的平面和高程中误差可按上表规定放宽0.5倍；中误差的两倍值为最大误差。【注11三维数字城市

2、采集矢量精度中平面中误差参考中华人民共和国测绘行业标准GB/T 7930-航空摄影测量内业矢量采集地物（高程矢量数据）的相对平面精度和相对高程精 度符合表5-1内业采集矢量精度要求。表4-1内业采集矢量精度2008 1: 500 1 : 1000 1: 2000地形图航空摄影测量内业规范中3.2.1内业加密点和地物点对附近野外控制点的平面位置中误差的标准。【注21三维数字城市采集矢量精度中高程中误差参考中华人民共和国测绘行业标准2008 1: 500 1 : 1000 1: 2000地形图航空摄影测量内业规范中3.2.2中高程注记点的高程中误差的标准。1.3三维模型制作流程1.3.1建筑物模型

3、以及地面模型制作流程建筑物模型和地面模型同属于三维地理信息模型范畴（三维地理信息模型生成规范（CH/T 9016-2012）,具体制作路线如下:图 6-1 三维地理信息模型制作技术路线1) 基础模型生成1.1) 基于三维矢量线的基础模型生成：? 采集三维矢量线利用空三加密后的数据在 VirtuoZo 中创建立体模型，并检查相对定向、绝对定向精度，生成模型的核线，对建筑物房顶及桥梁等进行对应的平面几何及高程数据的采集，采集成果为三维矢量线。自动生成简单白模在软件平台DiBuild中，以采集的矢量线数据为基础，结合DEM咬据，快速有效的提取三维模型，实现三维模型底部与地形无缝结合。同时，将提取的模

4、型转换为3dmax软件格式。2) 自动提取屋顶纹理按要求对原始影像进行色调处理，达到合格色调。在软件平台 DiBuild 中，以矢量数据为基础，结合原始影像和DEM数据，进行影像与基础模型的同名点匹配。达到合格精度后，软件自动提取建筑物顶部纹理，导入3dmax软件。3) 模型精化使用Autodesk专业三维建模软件3dmax利用外业采集照片，对照照片在3dmax中按照各模型级别要求进行模型精细化。4) 侧面纹理贴图使用专业图片处理软件 Photoshop，从外业采集照片提取纹理贴图，将纹理贴图中的阴影反射、人、树影、杂物等尽量去除处理干净，统一纹理贴图的色调、对比度、加强层次感。在 3dmax

5、软件中，对建筑侧面进行纹理贴图。5) 城市小品制作对城市小品(如路灯、信号灯、雕塑等)这类几何结构较为复杂的对象，采用三维矢量线提供的位置及高度信息， 主体参考外业采集照片按模型表现要求在3dmax软件制作模型。6) 光影烘培利用3dmax软件把光照信息渲染成贴图，把烘焙后的贴图再贴回到场景中产生光照和阴影效果。1.4 整体效果要求1)地形模型表现真实，模型应准确反映出建模物体的形态、质感、色彩、明 度以及明暗关系；2)建筑要素模型、交通要素模型、场地模型表现真实无误，模型应准确反映出建筑物的高度形状、质感、色彩以及明暗关系；3)道路沿线植被及各地绿地中的共同景观植被表现真实，模型应准确反映出

6、建模物体的位置、分布、样式、质感以及色彩等；4)水系要素模型应准确反映出建模物体的形状、质感、色彩信息；5)其他要素模型应真实、完整，模型应准确反映出建模物体的位置、高度、分布、样式、质感以及色彩等；6)场景整体色彩、光照效果应协调一致。1.5 精细模型制作内容及要求1.5.1 精细模型制作内容参照基础地理信息要素分类与代码 (GB/T 139232006)，三维模型分为建筑要素模型、交通要素模型、水系要素模型、植被要素模型、场地模型以及其 他要素模型。 依据测绘行业相关标准， 结合三维模型数据建设需求， 各类要素模 型的主要制作内容如下：建筑要素模型：建筑物、建筑物屋顶、建筑物附属设施(建筑

7、物立面突出物、台阶、柱、室外扶梯、门廊、房屋墩、烟囱、天窗、屋檐、屋顶装饰等）。? 交通要素模型：道路（城际公路、城市道路和乡村道路等）、地面轨道 交通（铁路、轻轨等）、桥梁（车行桥和人行桥等）、交通设施（收费站、公交车站、城市自行车借还点、路牌、交通指示牌等），道路附属设施（路灯、环岛、植被隔离带等）。水系要素模型：自然以及人工水体，包含水面、码头、河堤、护栏、防洪墙（堤）等。植被要素模型：行道树和绿地，以及公园、社区、庭院种植的景观植物。场地模型：除建筑物、交通、水系、植被之外的自然或人工修筑所占场地进行建模，具体包括：高于地面的露台、下沉式广场、露天体育场、施工地、内部道路、空地等。?其

8、他要素模型：除以上要素外的要素，分为辅助设施和美化设施两大 类。建筑设施围墙、城墙、栅栏及栏杆等交通设施地下通道入口、地上（下）停车场、出租车站 牌、路牌、交通指示牌等通信设施电话亭、邮箱等休息设施步廊、路庭等商业设施售货亭、快餐点、问询处、自动售货机等游乐设施游戏设施、娱乐设施、户外健身设施、游泳池 等卫生设施垃圾箱、烟灰器、公共厕所、饮水及清洗台等照明设施大型景观等灯、装饰照明灯、路灯等表1-1辅助设施分类辅助设施表1-2美化设施分类美化设施 装饰设施大型雕塑、普通雕塑、壁饰、假山石等景观设施人工水池、喷泉等1.5.2精细模型表现方式三维模型按表现的精细程度分为三种方式：细节建模表现、主体

9、建模表现和符号表现。? 细节建模表现：对地理要素主体结构、细部结构进行节能关系几何建模表现，外立面纹理采用能精确反应物体色调、饱和度、明暗度等特征的影像。? 主体建模表现：仅对地理要素的基本轮廓和外结构进行几何建模表现，植被、栅栏栏杆等模型仅用单面片、十字面片或多面片的方式表示,外立面采用能基本反映地物色调、细节特征结构的影像。? 符号表示：用三维模型符号库中预先制作的符号来表现地理要素，该 模型符号仅有位置、姿态、尺寸和长宽高，比例可以改变。1.5.3精细建筑要素模型制作要求:真实反映建筑物体的外观细节。在沿建模物体漫游时，能清晰观察到建模物体的每一个细节，模型观感与原物体保持一致。反映建筑

10、立面长、宽、高等任意维度变化大于0.1米的细节，侧面上的阳台、窗、广告牌及各类附属设备应清晰表现，侧面轮廓线应反映侧面 上的变化细节。反映屋顶结构形式、附属设施等细节。屋顶、楼体、大型台阶、悬空通廊、超过0.5米以上屋檐、古建挑檐、女儿墙、开放式阳台、出入口和窗口的凸凹结构和下穿结构、高于4米的建筑物天线等细节模型表现，天窗（大于 5平方）、烟囱（大于5平方）、门口装饰物（任意维度大于2米）主体建模表现。模型使用的纹理材料应与建筑外观保持一致，反映出与实际相符的图像、颜色、透明度等，区别出砖、木头、玻璃等不同质地。所有底商（底部商铺）牌匾的结构突出小于0.5米可用贴图阴影表现出突起的关系。灯箱

11、和广告上面的文字需要清晰表现，如果照片文字拍摄 不清晰的需要人工处理贴图。建筑立面贴图质感要求与建筑外观保持一致，对于建筑底商要求贴图清晰、现状广告牌要制作清晰， 对于知名的品牌店铺要完全按照现状照片制作。1.5.4精细模型交通要素模型制作要求：? 应准确反映交通设施及附属设施的结构特征， 任一维度变化超过 1m 的结构特征均进行三维几何建模;? 基底轮廓应与地形图或设计图一致， 弧线路线可作圆滑处理， 模型高 度可进行现场测量或通过现场照片判读;高架桥、立交桥、车行桥、人行桥、 路灯等细节建模表现， 其他主体 建模表现;其中，道路附属设施宜依据现实情况的典型示例制作，几何尺 寸参考设计资料或

12、现场照片;? 道路上的各类交通标识与实际情况一致， 包括各类交通标志、 标线和 信号灯等;纹理应细节清晰， 准确反映建模物体材质特征， 不同材质或铺装形式 之间的差别与分隔应清晰反映; 道路的铺装方式和材质特点可依据地区现状主要道路特征确定，人行道的铺装图案材质及颜色宜实地采集;模型的基底应与所处地形位置处于同一水平面上，与地形起伏相吻合。1.5.5精细模型水系要素模型制作要求：水系及其附属设施的地理位置应以 1: 2000 及以上比例尺地形图或DOM 为基准确定;? 水系及其附属设施建模表现。 亲水平台、亲水台阶、 护栏等细节建模 表现，其他主体建模表现。河堤、护栏、防洪墙等附属设施建模时，

13、 为配合三维场景展示效果， 适当更改 DEM 与三维模型匹配；? 水面可根据需要通过建模或地形表现，水面纹理可根据特定需求表 现为静止、动态动画效果，或半透明效果。1.5.6精细模型植被要素模型制作应要求：植被的地理位置应根据1:2000及以上比例尺的地形图或 DOMI定;针对场景较小和特定造型的景观植物、文物保护树种等进行细节建 模表现，采用模型树方式， 以逼真的几何模型与纹理相结合的方式对树木质感和图案等，综合考虑建设情况、表现效果等，其他树木以单面片、十字面片和多整体进行建模。纹理应真实准确的反映植被各要素的颜色、 且清晰可辨。设置树木模型面片模型组合表现。植被种类根据实际选取几种典型代

14、表, 一定的高度变化区间，体现大面积植被应有的层次感。精细模型场地模型制作应符合以下规定:模型制作主要包含：除建筑物、交通、水系、植被之外的自然或人工修筑所占场地进行建模，具体包括：高于地面的露台、下沉式广场、露天 体育场、施工地、内部道路、空地等。下沉式广场、露天体育场细节建模表现，高于地面的露台、施工地、内部道路、空地等主体建模表现。1.5.7精细其他要素模型制作要求:模型的地理位置应以1： 2000及以上比例尺地形图或 DOM基准确定;模型根据外业采集纹理进行建模，真实准确地反映模型物体对应的几何结构和细节特征；地上停车场、过街天桥、地下通道出入口、观景亭、 步廊、大型景观灯、大型雕塑、

15、大型假山石等细节建模表现，其他主体建 模表现。合理应控制模型面数，在不影响模型表现效果的前提下，适当简化弧形结构模型。对过多镂空细节的模型宜采用透明贴图表现。1.5.8精细模型的纹理制作要求:表1-3精细模型的纹理制作类型纹理来源处理内容屋顶纹理DOM修饰影像（绿植、倒影）临街立面主体纹理现状照片楼层线对齐，外墙砖对齐，楼层数正确； 遮挡物（电线杆、空调、衣物、电线）处理 遮挡；透视变形、纹理接缝、纹理眩光需要处理；仿真度：85%临街背立面主体纹理现状照片楼层线对齐，外墙砖对齐，楼层数正确；遮挡物（空调、衣物）处理遮挡；透视变形、纹理接缝、纹理眩光需要处理；仿真度：85%临街底商纹理现状照片楼

16、层线对齐，外墙砖对齐，楼层数正确； 遮挡物（行人、车辆、电线杆、空调、衣物、 电线、绿植）处理遮挡；透视变形、纹理眩光需要处理；仿真度：85%地块内部主体立面纹理现状照片楼层线对齐，外墙砖对齐，楼层数正确； 遮挡物（空调、衣物、绿植）处理遮挡； 透视变形、纹理眩光、纹理接缝需要处理； 仿真度：85%三角面的限定：合理控制模型三角面，建筑结构复杂度高的单个对象模型的 三角面数不得超过6000,对古建筑可适当放宽。1.6模型制作标准1)采用3DS MAX 9.0制作，在保证建筑基本特征的前提下，以尽可能少的三 角形面片数量构造建筑物的三维模型。2)为了避免在建模软件3DS MAX中由于坐标值过大导

17、致的模型位置偏移， 对 建模片区进行整体偏移，在最终整理模型坐标时，加上整体偏移值。3)模型不得有漏缝、共面、废点等现象。相同位置的点是对齐的，无漏缝破面 和不合理的面出现。4)模型在制作过程中不能关联复制和镜像。模型不能出现多余点、线，不能出 现无点面的物体，删除模型中不可见面。5)保证模型在单面显示时，法线正确。6)模型中的对象不能重名，不能有异字符与中文名称。7)在满足输出转换后文件大小的前提下，对条带状元素，如河流、道路进行分组时，应保证这些元素不宜太长，需控制在200米以内，一条河流或道路 可以打断成几部份来进行分组。8)在满足输出转换后文件大小的前提下， 对面状元素，如地形、湖泊进

18、行分组时，应保证这些兀素不宜太大，需控制在0.1平方公里以内。1.7材质设置要求每个物体对应一个标准材质球，单个建筑只能使用一个多维子材质） 材质球为英文与数字组合并与贴图名称一一对应，不能有中文与异字符，场景内材质球不能重名。一般模型的材质不勾选双面，对于带有透明贴图的物体选择双面，如栏杆、树木等。带通道的贴图正确设置opacity,半透明的物体正确设置了 opacity数 值，不允许设置glossness ;透明贴图要在opacity上添加。1.8纹理处理要求1.8.1总体要求? 尽量使用照片真实纹理贴图表示，在照片质量不能满足贴图需求的 前提下可使用Photoshop制作贴图纹理（从照片

19、中采集的纹理需做透视纠正处理）;? 对于单幢建筑物，如果存在部分阳台封闭、部分未封闭的情况，则根 据少数服从多数的原则，即以建筑物的单面为单位，如果该面上大部分 阳台封闭，贝U该面所有阳台建模时均封闭，反之，如果该面大部分阳台 不封闭，则该面所有阳台建模时均不封闭;? 大面积玻璃纹理或幕墙须使用真实纹理或photoshop制作光影变化效果，禁止出现纯色、无变化大面积玻璃纹理;正确错误? 临街建筑底商需使用真实纹理表示，在照片质量不能满足贴图需求 的前提下使用photoshop制作贴图或公共纹理表示;? 采用照片制作的真实纹理和使用PhotoshoP制作的贴图纹理都应该比较清晰、明亮，两种纹理在

20、风格上保持一致，以使建筑整体色彩统一, 并保证真实。1.8.2纹理格式? 侧面纹理:jpg，压缩比为100%（无损压缩）? 顶部纹理:bmp? 透明贴图:tga? 光影贴图:m.jpg? 纹理尺寸规格为16 X 16至1024 X 1024 ;备注：含文字信息的广告牌、标志牌和屋顶影像纹理、含通道信息的透明纹理可适当放宽纹理尺寸。1.8.3纹理色调? 纹理色调采用统一时段有阳光的地物表面的色调，要求纹理真实清 晰，色调均衡、和谐统一，色彩美观、明亮、柔和。? 色介调整，贴图制作完成后需要调整输出色介，使其更接近于真实。由于拍摄时光线影响，造成建筑各面色彩差异的问题也需要通过色介、饱和度等进行调

21、整，避免出现同一建筑主体色彩不统一的情况。4栄鸽灵.烧京zW /r叶1空旧 IH14Wfift*i丘血m心0 LiU I删AUfiii koe-谢 a iK3I IWMWF In.*抽.Y HNiRIHtKWK DZ / /调整后IBS1.8.4纹理精度?尽量正射投影数码照片制作纹理贴图;? 纹理须与实际一致，建筑贴图必须保证窗户个数、楼层数和门窗位置的正确性;为降低数据量，建筑物镂空、围栏、装饰性花纹等特征使用透明纹理进行表现;? 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）须与实际一致；独立的标志性文字使用透明纹理表现，纹理必须清 晰醒目;为增强建筑物的立体感，需调整同

22、一物体的明暗面的亮度值（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；墙线需表示。1.8.5纹理贴图? 所有模型面必须贴图，玻璃纹理中重复性阴影反射、人、树影、杂物等尽量去除处理干净；? 对于难以从原始照片上提取和修整的纹理采用公共纹理替换，并注 意纹理大小（如瓦、砖块大小）与实际相符;? 在照片不完整的情况下，各面纹理应与周围建筑物的纹理相似且合乎常理；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；? 铺地 uv 平铺后必须与实际位置、 形状、 尺寸一致， 避免出现扭曲或歪曲的情况;? 楼体墙线需对齐，避免出现（如窗户之间、砖之间）线条错位;? 现状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Photoshop中制作纹理;? 透明纹理无论在 3dmax 中透空纹理渲染是否有白边存在都必须在photoshop中进行修减白边处理，避免白边（植物、栏杆、文字招牌等）;1.9 烘培制作要求? 使用统一的灯光文件。? 所有建筑物及景观均要求烘培，采用ligh