城市三维建模技术规范

（一）成立编委会与起草专班
2008年5月，建 设部标准司正式批 复了制定《城市三 维建模技术规范》 的项目立项后，我 局作为主编单位， 按照标准制定的工 作程序，积极抓紧 组织落实。
在已有的工作基
成立了由张文彤局
础和搜集资料的基础 长为主任，武汉市规划
上，根据该规范的适 局、武汉市城市规划信
用范围和主要技术内 息中心、建设综合勘察
一、规范立项的背景、目的与意义
（二）目的与意义
1.通过《规范》来统一数字城市建设中三维模型数据的 采集、处理、制作、集成管理和更新维护等工作，促进数据 生产协作；
2.通过《规范》可提高城市三维模型建设相关行业的技术 水平，进而推动数字城市建设；
3.通过《规范》可促进城市三维模型在城市规划、建设和 管理等领域中的应用，进而提高城市规划、建设、管理的决 策效率和服务水平；
二、规范编制的组织与实施
（二）召开了两次编委会，形成征
2008 年 9 月 、 10 月 ， 起草专班人员集中两次封 闭进行《规范》的起草， 完成《规范》初稿编写。
二、规范编制的组织与实施
（二）召开了两次编委会，形成征求意见稿
2008年12月25日，《规范》编委 会组织召开编委会第二次全体会议。 认真传达和学习了住房和城乡建设部 《关于印发〈工程建设标准编写规定〉 的通知》（建标[2008]182号）精神。 就《规范》初稿内容提出了修改意见。
附录B 建设项目地块属条性文表说明
附录C 道路属性表
附录D 道路设施属性表
附录E 管点属性表
附录F 管线属性表
四、有关问题及下阶段主要工作设想
四、有关问题及下阶段主要工作设想
（一）有 关问题
规范是否适用于各类大、中、小城市？
《规范》的编制建立在武汉市三维数字地图建设实践经 验的基础上，并结合了广州、深圳、南宁和重庆等有代表性 城市的建设经验。同时，武汉是一座有山、有水、有现代建 筑、有古建筑等丰富城市要素的特大城市，它基本涵盖了我 国各城市的特征。因此，由上述建设经验总结提炼出的《规 范》具有普遍性和通用性，能适用于各类城市的城市三维模 型制作。
不带
Alp三维h模型.J数据P交G换格/式T的I数F据F类型
a通 等
三、规范编制的基本思路和主要内容
8 数据更新与维护
8.1 数据更新一般要求
为保证数据的正确性和现势性，应及时收集变化的数据，对数据进行 持续更新和维护。其内容应包括模型数据、属性和元数据等信息的更新维 护，以及更新和修改前的历史数据的管理。
一、规范立项的背景、目的与意义
在上述工作和实践的基础 上 ， 武 汉 市 规 划 局 于 2008 年 2 月申请编写《城市三维建模技 术规范》项目立项，同年5月该 项目由建设部标准司正式批复 立项（建标[2008]102号）。
一、规范立项的背景、目的与意义
（二）目的与意义
本规范编制的目的就是：统一城市三维建模的技术 要求，及时、准确地为城市规划、建设、管理、服务以 及数字城市建设提供三维技术服务，推进城市三维模型 数据的共享、共用。因此，《规范》的编制具有重要意 义。
四、有关问题及下阶段主要工作设想
（一）有 关问题
城市三维模型按照地形模型、建筑模型、交通设施模型、管 线模型以及其他模型分类是否能满足各领域需要？
城市三维模型分为地形模型、建筑模型、交通设施模型、 管线模型以及其他模型五大类，是源于城市规划、管理的需 要。对于其它专题应用，可以在这五大类的基础上，进行更 细致的划分，以满足其应用需要。
一、规范立项的背景、目的与意义
武汉市规划局从2002年开始就开 展了城市三维模型的研究与应用试点 工作，先后建立了城市多个重点区域 的三维模型。
数字汉江 两江四岸 新华路-新华西路 积玉桥地区辅助规划审批系统
一、规范立项的背景、目的与意义
2006年正式启动 了武汉市三维数字地 图建设与应用示范项 目，该项目于2007年 被建设部列为城市数 字化工程示范项目（ 建科[2007]示06号） 。
二、规范编制的组织与实施
（二）召开了两次编委会，形成征
2009 年 1 月 ~5 月 ， 起 草专班人员四次集中封闭 进行《规范》的起草和修 改完善，最终形成了《规 范》征求意见稿。
三、规范编制的基本思路和主要内容
三、规范编制的基本思路和主要内容
（一）基本思 路
1.实用性与通用性相结合。《规范》以武汉市三维数字地图系 统建设标准成果为基础，具有实用性，并要考虑到不同城市建模 软件、精细程度等的不同，着重于一般性和通用性要求。
三、规范编制的基本思路和主要内容
6 三维模型制作
6.4 管线模型
内容包括地上管线模型和地下管线
模型。
6.1 地形模型 内容包含山体、水系和植被等地形地貌。 6.2 建筑模型
6.5 其他模型 主要包括除地形、建（构）筑物、 交通和管线模型以外的城市要素， 可分为辅助系统和美化系统等两个
内容包括各类地上建筑物、各类地下建筑物大和类其。他建（构）筑物。
容，经多次研讨协商， 设计研究院、武汉大学、
初步确定了《规范》 武汉市城市规划研究院、
大纲草案、工作进度 武汉市勘测设计研究院
计划、编制组成员及 等有关领导和技术人员
具体分工等。
参加《规范》编委会。
二、规范编制的组织与实施
（一）成立编委会与起草专班
在《规范》编委会的组织下，为有效推进 规范起草工作，编委会组织召开了《规范》的 起草工作会议，成立了由我局盛洪涛副局长为 组长，各参编单位的骨干技术人员组成的《规 范》起草工作专班。
地形模型：宜采取分层和分块相结合的数据组织 三维模型：宜采用分层、分区、分类相结合的方 属性数据：宜采用关系数据库管理系统进行存储 元数据：应采用XML描述，并遵循相关标准。
三、规范编制的基本思路和主要内容
5 数据采集与处理
5.1 框架数据采集与处理 框架数据应采集城市三维建模所需的空间定位信息和几何形态信息。 5.2 纹理数据的采集与处理 纹理数据应采集城市三维建模所需的地表和地物表面影像信息。 5.3 属性数据采集与处理 属性数据应依据城市三维模型的应用需要进行采集。
二、规范编制的组织与实施
（二）召开了两次编委会，形成征求意见稿
2008年8月18日，在武汉召开了《城市 三维建模技术规范》编委会第一次全体会议， 标志着《规范》起草工作正式启动。 会议研究确定了编制原则、编制大纲、编写 分工以及进度安排。 住房和城乡建设部标准定额研究所雷丽英处 长到会提了要求。
当前，城市三维模型建设正从起步探索阶段向深 度和广度发展，大区域三维模型数据的生产与整合、跨行业 和部门的数据共享与服务，对城市三维模型建设提出了新的 要求。然而，我国并没有统一的城市三维模型数据标准和技 术规范来满足城市三维模型建设和应用的新需要。因此，制 订城市三维建模技术规范非常必要，也十分迫切。
自“数字城市”的概念提出以来，我国城市地理 信息系统建设与应用取得了显著成就。近年来，许多城市以 二维地理信息系统为基础，纷纷开展了三维城市建模和应用 工作，这些成果不同程度地促进了城市建设和管理水平的提 高。
一、规范立项的背景、目的与意义
武
广
汉
州
北
重
京
庆
深 圳
成都、青岛、济 南、南宁等
一、规范立项的背景、目的与意义
5.不依赖于某一具体的制作工具与软件系统。《规范》 所规定的内容，不能依赖于某一具体的制作工具与软件系 统，要有独立性和普遍性。
三、规范编制的基本思路和主要内容
（二）主要内 容
1 总则 2 术语和代号 3 基本要求 4 模型数据组织与 命名规则
5 数据采集与 处理 6 三维模型制 作 7 数据集成与 管理 8 数据更新与 维护
交通设施模型 Transportation原始模型数据 Original Model Data
Model
系统集成的模型数据 System
管线模型 Pipeline Mode Integrated Model Data
细节层次 Level of Detail
三、规范编制的基本思路和主要内容
3 基本要求
三、规范编制的基本思路和主要内容
1 总则
主要阐明本规范的定位：是为统一数字城 市建设中城市三维模型数据的制作和管理维 护等技术要求。
三、规范编制的基本思路和主要内容
2 术语和代
号
纹理 Texture
纹理分辨率 Texture Resolution 城市三维模型 3D City ModelAlpha通道 Alpha Channel 地形模型 Terrain Model 建模单元 Modeling Unit 建筑模型 Building Model 框架数据 Frame Data
四、有关问题及下阶段主要工作设想
（二）下阶段主 要工作设想
1. 在专家研讨会的基础上，进一步完善《规范》内容，之后通过信 件、网络等方式广泛征求意见。
6.3 交通设施模型
6.6 模型评价与模型验收
内容包括道路、铁路及桥梁和道路附属设施。
三、规范编制的基本思路和主要内容
7 数据集成与管理
数据类型
文件类型
.3DS/FLT/
7.1 数据交换格式 三维模型 OBJ/X/WR 7.2 数据一致性处理 数据 L/KML/DA
7.3 数据集成
E等
7.4 数据管理
模型 LOD LO LOD LO
类1 D3 D
型
2
4
3.1 模型分类与规格地形 DEM DE DSM 精
3.2 技术要求
模
M +D 细
3.3 质量要求
型
3.4 元数据
+ OM 模
D
型
O M 模型分类与规格表
三、规范编制的基本思路和主要内容
4 数据组织与命名规则
4.1 建模区域划分与模型命4.2名模型数据组织
8.2 数据更新技术方法 8.3 数据备份
数据备份对象应包括交换格式成果和系统模型成果，具体内容应包括 城市三维模型数据、元数据、属性信息等。
三、规范编制的基本思路和主要内容
附录G 管线类型-附属设施分类说明 附录H 城市三维模型数据质量控制 指标评价的级别
附录A 建筑属性表
Hale Waihona Puke Baidu
本规范用词说明 引用标准名录
四、有关问题及下阶段主要工作设想
（一）有 关问题
城市三维模型的细节层次划分是否合理，能否满足不同应 用需要？
《规范》将城市三维模型的细节层次划分为四个级别， 基本能满足城市宏观至微观的各种应用需要。比如，LOD1 可用于城市建设演变的宏观分析；LOD2可用于城市区域发 展的研究；LOD3可满足大部分专题应用的需要；LOD4可满 足城市精细化管理、考古等微观研究需要。
一、规范立项的背景、目的与意义
（二）目的与意义
4.通过《规范》能促进城市信息资源的共享，使不同 行业、不同部门制作的三维模型数据实现真正意义上的共 建、共享与共用；
5.通过《规范》统一三维模型数据标准，可规范信息系 统的数据基础，促进信息系统开发与应用。
二、规范编制的组织与实施
二、规范编制的组织与实施
城市三维建模技术规范
《城市三维建模技术规范》编制情况汇报
武汉市规划 局 二○○九年 七月
内容提要
一、规范立项的背景、 目的与意义
二、规范编制的组织与 实施
三、规范编制的基本思 路和主要内容
四、有关问题及下阶段 主要工作设想
一、规范立项的背景、目的与意义
一、规范立项的背景、目的与意义
（一）背景
四、有关问题及下阶段主要工作设想
（一）有 关问题
目前是否有公认统一的三维模型数据交换格式？
目前，三维模型数据的交换标准主要包括ISO/IEC标准VRML/X3D、开 放地理信息系统协会（OGC）推出的开放式标准KML和CityGML，但都有 其局限性，比如VRML因技术局限发展缓慢，支持CityGML 标准的工具稀 少。而城市三维模型很注重城市建（构）筑物几何表现，各地广泛使用 3DS Max、Maya、 SketchUp 、 MultiGen Creator、MircoStation等三维 建模软件进行模型制作，3ds、flt、obj、x、wrl以及dae等三维模型文件格 式被广泛支持，因此本规范推荐将上述文件格式作为通用格式，用于三维 模型数据交换。
2.与具体应用相结合。《规范》成果要与城市规划管理、城市 网格化管理等重点应用，通过应用检验和完善标准。
3.地上地下相结合。《规范》要考虑将城市地上和地下空间作 为一个整体纳入建模标准制定的范畴。
三、规范编制的基本思路和主要内容
（一）基本思 路
4.完整性与可操作性相结合。《规范》要完整描述三维 模型的制作、交换、应用与更新，又要注意具有可操作性 和指导性。