3D模型管理系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)V2資料

3D模型管理系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)2014年9月21日目錄1.項(xiàng)目背景12.建設(shè)目標(biāo)13.建設(shè)內(nèi)容13.1構(gòu)建模型庫(kù)13.2構(gòu)建3d模型管理系統(tǒng)14.整體設(shè)計(jì)25.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)35.1數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)35.2.FTP服務(wù)76.功能設(shè)計(jì)76.1 .上傳模型76.2 .下載模型文件86.3 .查詢86.4統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)86.5 .瀏覽模型文件86.6 .刪除91.專案背景3d GIS影像提供城市3d空間內(nèi)容的擬真描述，這是3d GIS中非常重要的內(nèi)容。三維模型不僅具有視覺(jué)效果，而且廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃的各個(gè)方面。與二維GIS數(shù)據(jù)相比，三維模型的生產(chǎn)過(guò)程、數(shù)據(jù)內(nèi)容和數(shù)據(jù)大小有很大差異，生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜得多，數(shù)據(jù)內(nèi)容更豐富，數(shù)據(jù)量增加了一倍。城市規(guī)劃中的3d模型保存為包含導(dǎo)出為Max格式的x格式文件、skyline檢入包文件、Jpg格式映射(包括完整的平整形態(tài))和CAD格式的完整平整圖的文件?，F(xiàn)代城市的快速發(fā)展，加快了城市建筑的更新，計(jì)劃管理的三維模型增加了一倍，仍然以文件方式管理，不能保證數(shù)據(jù)的安全性和可共享性，難以有效管理歷史數(shù)據(jù)，缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的有效查詢和檢索，缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的更新維護(hù)機(jī)制。構(gòu)建城市三維模型管理系統(tǒng)，編制三維模型文件的目錄索引，有效組織和管理三維模型，對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃信息化以及城鄉(xiāng)規(guī)劃管理具有現(xiàn)實(shí)意義。2.建設(shè)目標(biāo)基于FTP服務(wù)構(gòu)建三維模型文件庫(kù)的同時(shí)，通過(guò)構(gòu)建存儲(chǔ)模型文件索引、類別信息的匹配關(guān)系庫(kù)，構(gòu)建支持上載、下載、查詢、瀏覽、統(tǒng)計(jì)和歷史數(shù)據(jù)管理的城市三維模型管理系統(tǒng)。3.建設(shè)內(nèi)容3.1構(gòu)建模型庫(kù)(1)基于FTP服務(wù)創(chuàng)建三維模型文件庫(kù)，以按模型的類型和名稱組織模型中包含的部分。每個(gè)模型由文件夾名稱組成，文件夾名稱具有唯一的文件標(biāo)識(shí)符。此文件夾下存儲(chǔ)當(dāng)前模型不同期間的模型，指定上載時(shí)間接近的版本作為結(jié)果庫(kù)，其馀文件可用作歷史數(shù)據(jù)。(2)設(shè)置對(duì)應(yīng)于文件庫(kù)的關(guān)系庫(kù)，以支持對(duì)模型文件的查詢和統(tǒng)計(jì)，并存儲(chǔ)文件庫(kù)中模型文件的存儲(chǔ)路徑、模型類別和文件標(biāo)識(shí)信息。3.2構(gòu)建3d模型管理系統(tǒng)基于模型庫(kù)，通過(guò)FTP服務(wù)上載、下載、瀏覽、刪除城市3d模型文件(包含導(dǎo)出為Max格式的x格式文件、skyline檢入包文件、Jpg格式映射(包含完整平面圖)、CAD格式的完整平面圖子文件)、查詢模型文件，以及實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)功能的關(guān)系庫(kù)多模型文件的目錄4.整體設(shè)計(jì)3d模型管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了有效的硬件設(shè)施、軟件設(shè)施、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)、數(shù)據(jù)服務(wù)層、系統(tǒng)應(yīng)用層、用戶交互層組織的3d模型查詢、支持搜索的3d模型的有效組織和管理，如下圖所示。圖1系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)(1)硬件設(shè)施層您可以快速查詢、瀏覽、上傳和下載建立了3d模型管理系統(tǒng)的模型模型檔案。(2)軟件設(shè)施層控制、調(diào)整支持硬件設(shè)備和3d模型管理系統(tǒng)之間的應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)操作的計(jì)算機(jī)和外圍設(shè)備。(3)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層3d模型文件包含導(dǎo)出為Max格式的x格式文件、skyline檢入包文件、Jpg格式映射(具有完整的展開(kāi)模式)和CAD格式的完整平面映射子文件，因此需要文件庫(kù)和由信息服務(wù)庫(kù)組成的集成庫(kù)，以便有效利用。(4)數(shù)據(jù)服務(wù)層通過(guò)FTP服務(wù)完成模型文件數(shù)據(jù)傳輸，以便于多個(gè)用戶、系統(tǒng)基礎(chǔ)地理信息的快速查看和導(dǎo)航，從而便于上傳、下載模型文件。(5)系統(tǒng)應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)模型文件的上載、下載、查詢和檢索功能，以滿足用戶對(duì)管理三維模型的需求。(6)用戶交互層為系統(tǒng)用戶提供簡(jiǎn)潔方便的交互界面。5.數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)與用于存儲(chǔ)FTP服務(wù)、模型文件及其說(shuō)明以及記錄模型文件的目錄查找信息的關(guān)系庫(kù)相結(jié)合，以更好地支持查詢和瀏覽模型文件。5.1數(shù)據(jù)庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)5.1.1文件庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)文件庫(kù)分為三個(gè)子庫(kù)：城市設(shè)計(jì)3d模型、建筑方案整體評(píng)估模型和完成接受模型，分別存儲(chǔ)相應(yīng)類型的模型文件和導(dǎo)出為其中包含的Max格式的x格式文件、skyline檢入包文件、Jpg格式映射(包括完整展開(kāi)模式)和CAD格式的完整平面圖子文件。每個(gè)模型類型的子庫(kù)使用模型名稱作為模型文件的唯一標(biāo)識(shí)符存儲(chǔ)在不同時(shí)間上載的模型文件，通過(guò)在模型文件名后附加上載時(shí)間作為后綴來(lái)區(qū)分不同期間的歷史數(shù)據(jù)，默認(rèn)情況下，與當(dāng)前日期最近的模型文件是最新數(shù)據(jù)的結(jié)果。邏輯結(jié)構(gòu)如下圖所示。圖2文件庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)文件庫(kù)級(jí)別目錄是模型類型子目錄，如下圖所示。圖3文件庫(kù)級(jí)目錄文件庫(kù)輔助目錄是模型名稱子目錄，如下圖所示。圖4文件庫(kù)輔助目錄文件庫(kù)第3級(jí)目錄是模型文件子目錄，文件名后綴根據(jù)模型文件的上載時(shí)間 YYYYMMDDHHMM 如下圖所示。圖5文件庫(kù)第3級(jí)目錄文件庫(kù)級(jí)別4目錄是包含導(dǎo)出為Max格式的x格式文件、skyline檢入包文件、Jpg格式映射(包括完整展開(kāi)模式)和CAD格式的完整平面圖子文件的模型文件內(nèi)容，如下圖所示。圖6文件庫(kù)4目錄5.1.2如何配置模型文件模型文件分為三種類型：城市設(shè)計(jì)三維模型、建筑程序總平面模型和完成接受模型，每個(gè)都分為單獨(dú)的目錄。使用模型名稱在其他類型的目錄中設(shè)置模型目錄，該目錄存儲(chǔ)在不同時(shí)間段上載的模型文件。上載的模型文件通過(guò)向FTP服務(wù)器端添加文件名和上載日期作為文件名，來(lái)區(qū)分在不同時(shí)間上載的模型文件。文件名后綴的日期將成為最接近當(dāng)前日期的當(dāng)前結(jié)果。5.1.3關(guān)系庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)將關(guān)系資料庫(kù)中模型檔案的型錄資訊儲(chǔ)存為子狀態(tài)，以更好地支援根據(jù)屬性、種類、時(shí)間擷取和瀏覽模型檔案的能力。包括模型類型表、模型文件彈出表、模型文件實(shí)體表、模型文件索引表、模型文件元數(shù)據(jù)表、模型文件經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)表等。關(guān)系庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)如下圖所示。其中模型類型表格和模型文件彈出式表格是配置表格，模型類型表格用于存儲(chǔ)模型類型的配置信息。模型文件概率表用于存儲(chǔ)模型文件(例如結(jié)果數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等)的潛在狀態(tài)，以便按狀態(tài)查看和瀏覽數(shù)據(jù)。模型圖元數(shù)據(jù)表用于記錄唯一標(biāo)識(shí)模型的文件索引信息，例如模型名稱、類型、相對(duì)于FTP和目錄的路徑以及創(chuàng)建時(shí)間。模型文件索引表是模型圖元數(shù)據(jù)表的子表，它存儲(chǔ)模型不同期間的文件索引記錄，并記錄文件名(上載日期后綴)、模型圖元ID、狀態(tài)代碼、模型圖元文件的文件相對(duì)路徑和上載時(shí)間等信息?！敖ㄖ?xiàng)目說(shuō)明信息”(building project description information)表格用于存儲(chǔ)與模型相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目說(shuō)明信息，例如建筑名稱、建筑單位、設(shè)計(jì)單位、設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人、建筑單位綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表用于存儲(chǔ)建筑項(xiàng)目的模型經(jīng)濟(jì)指標(biāo)信息，包括凈土地面積計(jì)劃、總建筑面積計(jì)劃、基于土地需求系數(shù)的建筑面積、住宅建筑面積、公寓建筑面積、總住宅建筑面積比率、用戶數(shù)和非住宅建筑面積等信息。圖7關(guān)系庫(kù)邏輯結(jié)構(gòu)5.2 .FTP服務(wù)FTP協(xié)議是專門(mén)用于規(guī)定計(jì)算機(jī)之間文件傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)和規(guī)則，允許用戶通過(guò)不同類型的計(jì)算機(jī)使用不同類型的操作系統(tǒng)相互傳遞不同類型的文件。FTP是一種協(xié)議，用于從TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)傳輸文件，通過(guò)internet將文件從客戶端復(fù)制到服務(wù)器。FTP客戶端可以向服務(wù)器發(fā)出命令以下載、上載文件，還可以創(chuàng)建或更改服務(wù)器上的目錄。FTP協(xié)議的傳輸速度相對(duì)較快，因此使用FTP上載、下載和管理模型文件。5.2.1 Serv-UServ-U現(xiàn)在是眾多FTP服務(wù)器軟件中的一個(gè)。用戶可以使用Serv-U將任何PC設(shè)置為FTP服務(wù)器，這樣，用戶或其他用戶就可以使用FTP協(xié)議通過(guò)同一網(wǎng)絡(luò)上的所有PC和FTP服務(wù)器連接來(lái)復(fù)制、移動(dòng)、創(chuàng)建和刪除文件或目錄。Serv-U FTP Server是常用的FTP服務(wù)器端軟件，支持整個(gè)Windows系列，如3x/9x/ME/NT/2K。設(shè)置多個(gè)FTP服務(wù)器、限制登錄用戶的權(quán)限、登錄主目錄和設(shè)置空間大小的能力有很大的差別。支持SSl FTP傳輸，通過(guò)多個(gè)Serv-U和FTP客戶端上的SSl加密連接保護(hù)數(shù)據(jù)，具有非常完整的安全功能。選擇Serv-U FTP Server作為FTP服務(wù)來(lái)管理模型文件庫(kù)，以便在客戶端和服務(wù)器之間上載和下載模型文件。6.功能設(shè)計(jì)6.1 .上傳模型6.1.1建立模型實(shí)體如果數(shù)據(jù)庫(kù)中沒(méi)有要上載的模型文件的記錄，系統(tǒng)會(huì)提示您創(chuàng)建模型圖元，然后通過(guò)輸入模型名稱并選擇模型類型來(lái)創(chuàng)建模型圖元。如果資料庫(kù)中有同名的模型圖元，系統(tǒng)會(huì)通知您無(wú)法建立同名的模型圖元。6.1.2上載模型文件模型文件包含導(dǎo)出為Max格式的x格式文件、skyline檢入包文件、Jpg格式映射(包含完整展開(kāi)模式)和CAD格式的完整展開(kāi)模式子文件夾，其中文件夾嵌套在子文件夾中。在模型文件上載過(guò)程中，首先檢查指定的FTP服務(wù)URL是否存在，如果存在，則讀取本地模型文件夾中的所有目錄信息，遞歸創(chuàng)建子目錄，然后上載該目錄下的文件。模型文件所有子目錄中的文件上載完成后，關(guān)閉FTP訪問(wèn)。6.2 .下載模型文件模型文件下載文件夾下的所有子目錄及其文件，通過(guò)存儲(chǔ)庫(kù)中記錄的模型文件保存路徑，遍歷FTP服務(wù)器端模型文件中的所有目錄信息，遞歸遍歷子目錄，在客戶端上創(chuàng)建一致的目錄，并在當(dāng)前本地相應(yīng)的目錄中創(chuàng)建服務(wù)器端文件。關(guān)閉FTP服務(wù)和文件讀取流，直到所有文件都下載完畢。6.3 .查詢您可以根據(jù)關(guān)系庫(kù)中記錄的模型文件目錄信息查詢和搜索模型文件，根據(jù)模型類型、模型文件的名稱、上載日期、建筑名稱、建筑單元和設(shè)計(jì)單元等信息查詢，并支持簡(jiǎn)單查詢和協(xié)作查詢。6.4 .統(tǒng)計(jì)