2022新廊坊市三维建模规范

1、廊坊市三维建模技术规范
1.1总则
1、为统一廊坊市城市三维模型制作技术要求，及时、准确为城市规划、建设、运营和管理提供城市三维建模技术服务，推进城市三维模型数据共享、共用，制定本规范。

2、本规范适用于廊坊市城市现状三维模型、城市设计三维成果以及规划控制区内的新建、改造建设项目的三维模型成果的采集、处理、制作、集成管理、更新维护等工作。

3、城市三维建模工作应积极采用先进技术和方法，并应满足本规范的质量要求。

4、城市三维建模除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

1.2术语
1.2.1现状实景三维模型
现状实景三维模型是指真实反映建筑、地形、道路及其它客观存在的虚拟现实模型。

1.2.2城市设计三维模型
指侧重于城市空间形态和环境的整体构思和安排，表达规划编制范畴的城市空间布局、景观形象、地形、基础设施以及建筑设计的虚拟现实模型。

1.2.3建设项目方案三维模型
建设项目方案三维模型指在行政审批环节中反映的建设项目的建筑体量、建筑外形风格颜色、小区环境及建筑布局的规划方案虚拟现实模型。

1.3基本要求
3.1数据源要求
基础数据源由1：500地形图、真彩色正射影像或高分辨率彩色卫星影像图、设计方案及其它相关数据组成。

3.2技术要求
3.2.1空间参照系规定
空间参照系必须与成都市基础测绘所用平面坐标系统和高程系统相一致。

1、平面坐标系统：采用成都市独立坐标系统。

2、高程系统：采用1985年黄海高程系统。

3.2.2模型标准规定
城市三维模型应按照本规范第1.2节的规定划分细节层次，并符合下列规定：
1.不同层次的几何模型在数据量上应有明显差异。

至少应有一个数量级的差别。

2.所有模型应在统一的参照系下，模型的坐标位置和高程数据应准确。

3.模型数据应统一以“米”为计量单位。

4.所有模型中心点定义应统一，可定义在各自外包围盒的中心或模型基底中心。

5.模型不得有漏缝、闪面、交叉点、废点等现象，模型与模型之间不得出现漏面和反面。

3.2.3纹理标准规定
城市三维模型的纹理宜依照本规范第1.2节的模型层次数划分层次，纹理与几何模型的精细程度应保持一致，几何模型表现的细节越多，纹理分辨率越高。

3.2.4属性标准规定
城市三维模型均应具备相应的属性信息，并与三维模型一一对应。

属性信息应符合下列规定：
1.所有模型属性信息均应包含描述模型类型、用途和特征等基本属性信息，并应与本规范第5章规定的各类模型专题属性信息一起构成完整的模型属性信息。

2.模型属性信息应充分利用二维数据中已有的属性信息，并可根据实际应用需要增加相关属性信息。

3.各类模型属性信息应正确、完整，不应缺失或遗漏。

3.2.5城市三维模型数据的生产流程
对于城市三维数据的制作，主要包括以下流程：
1.数据采集流程
根据不同制作精度，需收集和整理特定比例尺的测绘资料。

根据范围进行现状立面拍摄和外业调研。

2.数据制作标准和技术流程
包括制作精度和级别的划分、制作单位、坐标系和制作技术流程等。

3.命名标准
包括地物分类编码标准、模型贴图命名规范、图层和基础资料规范等。

4.数据制作
主要包括三维数据制作，任务管理、数据安全控制、数据备份、质量控制等。

5.数据质检
数据生产项目需要实行二级质量控制。

通过部门的质量检查后，还需要由质检部进行二次质量检查，以保证提交准确和精美的三维城市数据。

城市三维模型数据生产的流程如下图3.2-1所示：
3DMax AutoCAD ArcGIS CityMaker Network 原始数据生产数据整合
与加工数据发布Photoshop max dwg Shapefile 单机模型网络模型tif 贴图
照片材质相关专业软件CM 桌面平台
CM 网络平台
数据生产流程
数据生产软件数据生产内容数据生产平台
图3.2-1 城市三维数据生产流程图
项目制作流程如下图3.2-2所示：
图3.2-2 项目制作流程图
3.3城市三维模型数据制作总体要求
3.3.1制作软件及单位
1) 软件使用版本及用途
表3-5 制作软件及用途
名称 软件名称 产生的文件
格式 用途
名称软件名称产生的文件
格式
用途
专业软件环境Auto CAD 2004 .dwg、.dxf
1)对地形图进行整理
2)将建筑基底形状导入max中作为
创建三维模型的依据
3)导入CityMaker中作为用地范围Photoshop cs 2 .tif
根据采集的城市现状照片修整后作为
三维模型数据的材质贴图
3ds max 9 .max
创建三维模型的主要工具，并进行材
质坐标的调整使材质贴图合理
Vray渲染插件.max
MAP INFO 8.0.tab 主要用于格式装换
ERDAS IMAGINE 8.7.img 主要处理栅格图像
Arc GIS 9.2 .shp 主要处理矢量数据
VSS 数据备份管理
2)单位设置为米。

城市级三维数据模型的制作一律以”米”为单位。

图3.3-1 单位设置
3.3.2模型要求
能够完整反映三维模型的外观，精度控制合理，在保证三维模型视觉效果的前提下，减少模型面数和材质数量，做到数据量的精简。

模型建设要求建出建筑的体量关系，应能够准确地表现建筑的特征，一般对于建筑模型长、宽、高等任意维度变化大于0.5m的结构需用模型表现，具体视情况调整。

3.3.3效果要求
三维模型遵照建筑设计资料和建筑设计要求以及现状照片，贴图清晰。

根据灯光做正确、完整的烘焙，能够充分地反映建筑物的主要结构，表现出建筑物的主要细节及质感，整体感强。

3.3.4范围要求
如果制作范围内有未建成的规划建筑，则按规划方案建模，否则的话按现状建模。

现状模型要基于1：500基础地形图建立。

如与基础地形图有不符的地方，则以现状为准。

3.3.5精度要求
1、建筑物基座平面精度：≤30cm。

2、建筑物顶部高差精度：≤30cm（仅限有具体高度的模型）。

3、建筑物任意特征间点、线、面量测间距精度：≤50cm且小于量测对象间距尺
寸的10%。

4、景观地形直线部分与CAD线误差小于4cm，曲线部分与CAD线误差小于8cm
（严格按照CAD制作）。

3.3.6制作要求
1、制作单位统一以“米”为计量单位，建模方式为建筑外表面的几何结构建模，
用贴图表现大量的实体几何结构。

2、所有模型中心点定义应统一，可定义在各自外围合的中心或模型基底中心，
且Z值为0。

3、建筑模型的基底、立面轮廓结构与建筑高度须准确，纹理拼接过渡自然，不
得有漏缝、共面、交叉点、废点等现象，模型与模型之间不得出现共面、漏面和反面。

模型的面数、段数、曲面必须进行精简优化，删除模型之间的重叠面,相交面及底面。

4、模型的基底轮廓线由地形图（设计方案）直接生成，模型的基底与所处地形
位于同一水平面上，与地形起伏相吻合。

为避免闪烁，须制作高出地面0.1米的基底面模型。

5、现状实景建筑模型的屋顶应有层次，需反映屋顶结构形式与附属设备等，如
女儿墙等。

6、精细模型中建筑模型三角形面数应控制在2000面以内，主要公共建筑轮廓
凸凹面表现大于等于1.0米（其它或住宅建筑1.5米）时，必须建模表现，小于1.0米（其他或住宅建筑1.5米）时可以用贴图来表现，贴图纹理应清晰可辨。

建筑模型的立面轮廓线须反映立面上的阳台、窗及各类附属设备的变化，重要建筑须提高建模精细度；
7、简单模型中的建筑模型在外观轮廓上与精细模型制作要求一致，仅纹理要求
采用统一的一种纹理，纹理有楼层显示，为同一色调不透明模型，和环境协调美观。

8、精细模型中的环境、道路模型与现状一致；简单模型中的环境、道路模型可
不设置花台、交通指示牌、路牌、交通指示灯等附属设施。

9、道路模型除立交桥，桥梁等跨度较长外按路口切断分类塌陷。

10、桥梁隧道模型需完整制作，不能分段制作。

11、小区地面须建模，并和道路及小区色调统一、整洁美观，能基本反映小
区现状。

12、具有透明贴图的模型，其贴图面不得与其主体分离。

13、环境模型按街坊或地块分类塌陷。

3.3.7纹理要求
1、贴图纹理色调均匀、清晰、自然美观，与实地（设计方案）相符，真实反映
实际材质的图案、质感、颜色及透明度，禁止使用纯色或近似纯色、暗色调的纹理贴图。

2、贴图纹理中影响美观的人、树影、杂物等需去除。

3、整个区域范围内整体色调应保证一致性，尤其是同一小区内类似建筑纹理必
须一致，色调协调。

4、模型纹理格式采用JPG，透明贴图要求为带透明通道的TGA格式，禁止使用
其它格式纹理。

5、贴图的单位尺寸严格采用2的N次幂，长宽比不宜过大，尽量为1：1、1：2，
过大则对模型面进行分割，单独贴。

3.4三维模型具体要求
3.4.1模型制作位置的确定
1)导入模型的边界dwg文件，导入的线可以先冻结以保证线的位置不会有偏移。

在冻
结线的基础上创建建筑模型，创建好的模型位置必须与给定的模型范围位置保持一
致。

地形模型边界必须与给定的位置边界一致。

2)如果导入的CAD线远离MAX的坐标中心位置，可以在保持原始CAD位置不变的情况
下，将它的复本移动到MAX的坐标中心进行制作。

制作完成后将模型再移动到原始
CAD的位置。

（模型离MAX的坐标中心过远它的捕捉精度越低，会出现捕捉不准的
情况）
3)CAD的线中如果建筑平面结构有很多不规范的，比如建筑边缘不是直角等，制作人
员必须按照直角进行模型的创建。

3.4.2材质和贴图
1)使用Standard标准材质,材质类型使用Blinn。

除Diffuse通道后可加贴图外其他
通道不能加贴图,其他参数也不能调节，用max默认设置。

图3.4-1
2)不能在max材质编辑器中对贴图进行裁切。

在材质编辑器中不能使用Tiling选项。

图3.4-2
3)纹理图片的格式采用tif和PNG文件格式（带通道的贴图采用PNG格式），纹理图
片的单位尺寸必须采用2的N次方。

如32×32、64×128等。

但图片最大尺寸不
要超过512×512，最小尺寸不要小于16。

纹理图片的命名不能含有空格，修整后
的贴图要清晰可见建筑的细节变化。

图3.4-3
4)不能在材质编辑器中对材质的透明度进行调节。

表现建筑栏杆等镂空效果时需要给
贴图创建一个Alpha通道，全透明部分（栏杆中除杆外的透明部分）在通道中表示为黑色；不透明部分通道中表示为白色。

如：
图3.4-4
5)模型贴图坐标不能出现拉伸现象,不能出现UVW坐标丢失的现象。

图3.4-5
6)使用多维子材质时注意不能存在嵌套多维子材质，一个物体对应一个多维子材质
球，物体与多维子材质球名称及贴图名一致，一个物体不能有多余的空材质ID存在，多余的ID必须清掉。

7)保证贴图的透视关系矫正准确，所有贴图的门窗、层高线、字体、建筑立面等必须
保持横平竖直，清晰可见。

例如：
图3.4-6
8)所有贴图必须保持清晰可见。

9)贴图如有眩光的必须对眩光进行效果处理。

图3.4-7
10)色阶调整，贴图制作完成后需要调整输出色阶，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阶、饱和度等进行调整，避免出现同一建筑主体色彩不统一的情况。

图3.4-8
11)在使用公共贴图或以前的贴图时，只要没有对贴图进行修改，就不可以改变贴图的
命名，而且材质命名一定要跟贴图命名相同，不允许出现相同内容但命名不同的贴图。

12)商业底商在4m以内的，贴图纵向尺寸最大不得超过256×256，横向不得超过512
×512。

13)文字贴图在保证文字清晰可辨的情况下最大限度的缩小贴图。

（参考：单排五字用
256×128的贴图清晰可辨，用128×64的模糊可辨。

）
14)贴图不清晰的情况下要手工勾画出门窗的轮廓，表现出门窗的清晰效果。

（注：单
层单窗或双窗的楼房主体重复贴图小于或等于128×128的，门窗需要勾画。

单层多窗的楼房主体重复贴图小于或等于256×256的，门窗需要勾画。

底商贴图小于256×256的，门窗需要勾画。

）
图3.4-9 图3.4-10
15)门窗上带有分格纹理的，小于或等于256的要修正成一像素的纹理分格线。

如果一
像素的纹理分格线重复贴时显得分格线过宽过重，就可去除分格线效果。

墙体分格线与墙体的对比度不要过大，约在40左右。

调整前调整后
图3.4-11
16)墙体为墙漆或纯色的贴图大小不得超过16*16。

墙体有分隔线或墙砖纹理的，贴图
内不能出现重复元素。

应该一个重复元素为一张贴图，贴图大小不得超过64*64。

256*128 32*32
图3.4-12
17)重复贴图：一张贴图内不能出现两个或多个相同的重复元素，只能一个重复元素为
一张贴图。

重复贴图的前后左右的色调，亮度要统一。

不能出现重复贴图的拼接感。

不正确正确
图3.4-13
18)台阶踏步贴图的制作。

不正确正确
图3.4-14
3.4.3模型要求
1)模型制作时，一般直线的段数为0，曲线的段数应最大控制在6内，根据制作部分
的重要性减少线的段数。

2)模型位置必须与给定的模型范围位置保持一致。

3)模型中不可见的面应该删除，如建筑底面、模型落搭时相对被包裹的小面。

4)保持所有的模型中物体的编辑使用Edit Mesh或Edit Poly方式，特殊情况可使用
Surface建模，NURBS建模方式基本上不允许使用。

5)模型做好后，不应存在辅助的虚拟物体，如dummy等，在模型完成后要删除掉。

6)建模中应避免出现共面，两面距离如果少于0.2m即认定为共面。

模型的点与点之
间相互对齐，在制作过程中要注意两个相关面的段数要一致，模型不应出现闪面或
漏面情况。

7)模型精简，要删除对模型结构与贴图坐标调整起不到作用的点和线。

不能出现无点
面的物体，导出前要塌陷，删除或隐藏CAD线。

8)模型完成后要清除在模型中未使用的材质与贴图。

9)模型纹理用lightingmap渲染烘焙方式把光影固化到模型上，模型材质为标准材质，
贴图在通道3上。

10)模型烘焙规范
烘焙贴图尺寸:根据烘焙物体重要性及光影效果选择贴图尺寸，一般使用256×256，细
节较多可少量使用512×512。

11)烘焙贴图坐标
选择需烘焙物体添加Unwrap UVW命令，Channel=3，打开Edit UVWs编辑器。

在编辑器中选择全部，然后在菜单栏中的Mapping下选择Flatten Mapping，Spacing值在
0.001到0.002之间（根据贴图尺寸而定，尺寸越大值越大）。

再打开菜单栏Rendering
下的Render to Texture..烘焙面板（下面未涉及到的参数均按默认值处理）。

在Mapping Coordinates下，Object:选择Use Existing，Channel=3。

Output下添加LightingMap烘焙方式，Target Map Slot 选择Self-illumination。

3.4.4屋顶制作要求
1)房顶结构制作
建筑房顶需要根据地形图中的屋顶结构进行表现，屋顶颜色以及材质参考高精度影像图进行判断，不可使得建筑顶部出现大面积平顶，具体如下图：
图3.4-15
2)女儿墙制作
图3.4-16
女儿墙和房顶需要用材质区分开，注意明暗关系，如上图。

偏红、黄、蓝、绿、黑等色彩的房顶材质不适宜用于大面积房顶，只能局部使用起点缀作用。

对于地块内住宅建筑的屋顶要进行公共贴图的制作、及扬州项目的素材库的建立，相同、相近的屋顶要采用素材库里的贴图重复贴的方法进行制作，材质及颜色要与现状相符。

3.4.5建筑模型尺寸标准
表3-6建筑模型尺寸标准
建筑结构标准尺寸
建筑层高
住宅
标准层一层（底商）高度
2.8米
3.5米
多层公共建筑 3.5米4米
高层公共建筑 3.9米5米商业建筑4米5米
女儿墙
不上人的建筑厚 400mm, 高600mm
可以上人的建筑厚 400mm, 高1200mm
建筑台阶高150mm，宽300mm
结构柱子高度段数为1，圆周段数不超过8，直径800mm以上
3.5地面模型产品标准
3.5.1影像的校准
与地形图数据不匹配的影像图需要进行校准方可使用。

影像的校准是通过ERDAS的校准工具，将原始的影像图校正到总地形图上，在保持总地形图不变形的情况下，使影像与总平面配准。

模型制作以及网络发布所采用的都必须是经过校准后的影像数据。

3.5.2影像效果的处理标准
校准后的影像图需要进行适当的美化处理才可以用于地形的生成。

对影像图的颜色需要进行适当的调节，不可过于灰暗，整体效果色彩不能过于鲜艳生硬，要能够表现城市色彩，影像图的效果要与地面精模的色彩相接近，彼此融合，形成整体。

3.5.3模型的创建标准
将地形图中的路网线形进行适当整理后导入max中，创建模型时需要采用路网cad线复制使用，避免模型出现漏缝。

注意模型面数的精简与效果的协调，同时要根据划分的景观等级制作不同精度的模型。

创建的路面模型要有行驶线、人行道以及马路牙，道路中心绿化带、安全岛、斑马线等模型根据精度等级适当表现，保证路面的整体效果。

存在高差的高精度地面模型要将高程制作准确，手工细致打造地面高差以及山体模型，生成的DEM地形与创建的模型之间要接合自然。

水体制作：根据网络发布要求，将水体制作成只有水面的模型片，水面范围高度要一致，贴图可以简单赋予。

模型单片的段数要尽量对称协调，取消所有光滑组。

3.5.4贴图要求
现状重点区域的铺装要真实正确，模型创建后需要根据现场照片制作真实贴图。

贴图要使用可重复纹理，效果真实接近现状。

贴图坐标调整的要合适，尺度合理。

重点区域需要精细调节贴图效果以及烘焙贴图效果。

3.5.5重点区域模型要求
重点区域的道路、广场需要对模型进行进一步的细化，尤其是景观节点处。

利用适当的数据量表现出景观地面的丰富铺装变化、下沉或台地等的高度变化等。

3.6景观模型创建标准
3.6.1植物模型制作标准
1、十字交叉模型
两面十字交叉，材质需要双面，采用通道贴图，体积感，视觉效果比较好。

树木贴图要真
实自然，色彩丰富，能够充分体现树木的立体感觉。

人行道上的树干高度一般应在2米以上，以免遮挡行人。

图3.6-1
2、单片模型
添加billboard使单片随相机旋转，单面材质，数据量小。

植物的空间体积感不强。

网络发布时尽量少采用。

3、植物阴影
单片通道贴图，模拟对植物进行正投射时的阴影状态。

阴影与植物分开图层进行管理。

4、三维模型树
三维模型树的表现效果很好，但数据量稍大，制作时尤其要注意控制模型的面数来表现最佳的效果。

适合特定的地点少量放置。

模型中可以添加随风摇摆等简单动画效果，效果真实自然。

5、植物贴图要求
贴图颜色要真实自然，既体现出植物由于枝叶生长和阴影变化而形成的体积层次感，又能做到形态均衡、完整而协调，通道贴图的修整能够表现枝叶的疏密及透气性。

图3.6-2
3.6.2小品模型制作标准
1、创建模型表现
模型简洁，能够充分体现物体的结构特征。

贴图根据实际照片来制作，要求清晰自然，色
调柔和，能够充分反映现状事物。

一般路灯、垃圾桶、座椅、交通指示、电话亭等小品都采用此表现方法。

图3.6-3
2、单片表现
用于非主要地段或虽处在主要路段但结构复杂，制作模型对整体表现不会起到大的改善的
小品类型。

此种类型的小品模型为单片，主要依靠贴图来表现。

所以要求贴图真实细致。

如上右图。

3、车模型
车的模型制作要求从项目实际出发，合理布线，精简面数。

尽量控制在2000个面以内。

种
类丰富，车型逼真，能够突出体现此车的特点。

4、人物模型
单片人：制作方法同单片树。

为了模拟虚拟现实项目中的真实气氛而放置。

贴图根据人物照
片修整制作。

人物模型的尺度必须合理，需要注意人物放置的位置以及密集程度。

模型人：人物模型简洁，动作合理，符合真实情况。

模型面数尽量控制在1500面以内。

贴
图细致，逼真，有一定的质感。

人物表情丰富。

人物贴图根据场景中表现出的场地特征和甲方所要表现的季节变化更换适用的人物，符合环
境要求，特殊地区、文化场景应当添加与文化气氛呼应的人物贴图，比如具有民族特色服饰的
人物形象或者古装人物形象等。

3.6.3景观小品的布置
景观小品等目前采用在总平面图中布置的方式制作。

根据不同的景观等级采用不同的制作精度。

植物的种植要注意树种的安排，符合项目所在地的地域性和文化性（如南方的树种要少用或不用在北方种植），真实反映当地的地域特性。

植株的大小要做严格的控制，以现实中比例为标准。

避免大量使用同一树种贴图致使效果单一化。

现状项目的植物种植要尽量按照现状情况布置，树种特征、位置关系要贴近现实。

规划项
目树木搭配要合理、美观，层次分明、错落有致，乔灌草合理混搭。

色彩上层次丰富而不喧宾夺主。

树木种植要注意与地面模型的结合，注意位置关系的合理性。

种植在硬质铺装上的植株底
部尽量配有数池。

重点区域，人行道的行道树、道路中间绿化隔离带树木的位置关系尤其重要，必须准确到位疏密得当。

小品类型需要符合项目的地域特性、尊重地域文化，种类应丰富完备。

场景中一般必须要
有的配景小品种类有：人物、各类树木、花草、路灯等；根据不同的精度等级添加不同的小品类型。

人、车等元素通常在场景中占有重要地位并且能够充分渲染环境气氛，因此要求适当的合理搭配动静元素。

重点街道的沿街区域，重点公园、广场的景观点，应该适当多布置静态人的模型，并配合个别数量的动态模型，以生动场景效果。

重点街道，建筑入口处可适当安排车辆的路径动画来营造气氛。

任务模型在同一区域内不可以有过多重复出现。

3.7质量要求
3.7.1精度要求
6、建筑物基座平面精度：≤30cm。

7、建筑物顶部高差精度：≤30cm（仅限有具体高度的模型）。

8、建筑物任意特征间点、线、面量测间距精度：≤50cm且小于量测对象间距尺
寸的10%。

9、景观地形直线部分与CAD线误差小于4cm，曲线部分与CAD线误差小于8cm
（严格按照CAD制作）。

3.7.2其他要求
1、城市三维模型的质量应满足完整性、几何精度、属性精度、时间精度和逻辑
一致性的要求。

2、城市三维模型的完整性应符合下列要求：
1)数据集中不应含有多余的数据。

2)数据集中不应缺少应该包含的数据。

3)城市三维模型数据要素不应有遗漏，不同类型、不同比例尺数据的集成关系应完整正确，不宜有冗余。

3、城市三维模型的几何精度应符合下列要求：
1)城市三维模型数据的平面坐标值（X、Y）应与实际测量值保持一致。

2)城市三维模型数据的高度（Z）应根据不同模型类别和细节层次，符合相应的技术要求。

3)模型数据各组成部分的相对位置应真实准确。

4、城市三维模型的属性精度应符合下列要求：
1)城市三维模型属性应根据不同模型类别设置不同的属性字段。

2)城市三维模型属性中定性的属性数据应采用字符、符号表示，定量的属性数据应采用数字形式表示。

3)城市三维模型的属性信息描述应准确清晰，且具有现势性。

5、城市三维模型的时间精度应符合下列要求：。