书 书 书犐犆犛 ０７ ． ０４０ 犃 ７５ 团 　　　 体 　　　 标 　　　 准 犜 ／ 犆犃犌犐犛 １ — ２０１９ 空间三维模型数据格式 犇犪狋犪犳狅狉犿犪狋犳狅狉狊狆犪狋犻犪犾 ３ 犇犿狅犱犲犾 ２０１９  ０７  １９ 发布 ２０１９  ０８  ３１ 实施 中国地理信息产业协会 发布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 书 书 书目 　　 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 引言 Ⅳ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 规范性引用文件 １ ………………………………………………………………………………………… ３ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ４ 　 符号和缩略语 ２ …………………………………………………………………………………………… 　 ４．１ 　 缩略语 ２ ……………………………………………………………………………………………… 　 ４．２ 　 ＵＭＬ 图示符号 ２ ……………………………………………………………………………………… 　 ４．３ 　 ＵＭＬ 多样性描述 ３ …………………………………………………………………………………… ５ 　 基本规定 ３ ………………………………………………………………………………………………… 　 ５．１ 　 基本数据类型 ３ ……………………………………………………………………………………… 　 ５．２ 　 字符串类型 ４ ………………………………………………………………………………………… 　 ５．３ 　 ｊｓｏｎ 格式存储 ４ ……………………………………………………………………………………… ６ 　 组织结构 ４ ………………………………………………………………………………………………… 　 ６．１ 　 文件组织 ４ …………………………………………………………………………………………… 　 ６．２ 　 树形结构描述 ５ ……………………………………………………………………………………… ７ 　 存储格式 ５ ………………………………………………………………………………………………… 　 ７．１ 　 描述文件 ５ …………………………………………………………………………………………… 　 ７．２ 　 数据文件 ８ …………………………………………………………………………………………… 　 ７．３ 　 索引树文件 ２１ ………………………………………………………………………………………… 　 ７．４ 　 属性文件 ２２ …………………………………………………………………………………………… 附录 Ａ （ 资料性附录 ） 　 数据示例 ２５ ………………………………………………………………………… 参考文献 ３２ …………………………………………………………………………………………………… Ⅰ 犜 ／ 犆犃犌犐犛 １ — ２０１９ 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 前 　　 言 　　 本标准按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２００９ 给出的规则起草 。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 。 本标准由中国地理信息产业协会提出并归口 。 本标准起草单位 ： 自然资源部信息中心 、 国家基础地理信息中心 、 北京超图软件股份有限公司 、 中国城市规划设计研究院 、 中国建筑科学研究院有限公司 、 中国建筑标准设计研究院有限公司 、 中设数字技术股份有限公司 、 中建工程研究院有限公司 、 河北省第三测绘院 、 广州市红鹏直升机遥感科技有限公司 、 广州都市圈网络科技有限公司 、 成都软易达信息技术有限公司 。 本标准主要起草人 ： 钟耳顺 、 宋关福 、 冯振华 、 李绍俊 、 周芹 、 刘聚海 、 高 肶 、 贾文珏 、 张敬波 、 徐辉 、 杨滔 、 马恩成 、 魏来 、 于洁 、 李云贵 、 徐鹏 、 孙伟 、 蔡文文 、 李  、 何倩 。 Ⅲ 犜 ／ 犆犃犌犐犛 １ — ２０１９ 全国团体标准信息平台 引 　　 言 　　 近年来 ， 倾斜摄影建模 、 激光扫描等数据采集技术的发展 ， 有效降低了三维空间数据的获取成本和时间周期 ， 提高了数据精度 。 伴随大规模三维空间数据的不断积累 ， 三维空间数据的高效发布 、 数据共享和数据交换 ， 成为三维 ＧＩＳ 研究重要内容 。 本标准定义了一种开放式可扩展的空间三维模型数据格式 ——— Ｓｐａｔｉａｌ３ＤＭｏｄｅｌ （ Ｓ３Ｍ ）， 适用于空间三维模型数据的传输 、 交换与共享 ， 有助于解决多源空间三维模型数据在不同终端 （ 移动设备 、 浏览器 、 桌面电脑 ） 地理信息平台中的存储 、 高效可视化 、 共享与互操作等难题 ， 对于推动我国三维地理空间数据的共享及深入应用具有重要作用 。 目前 ， Ｓ３Ｍ 涵盖的数据类型包括 ： ａ ） 　 传统模型 ： 人工建模三维模型数据 ； ｂ ） 　 实景三维 ： 包括倾斜摄影建模数据和点云数据 ； ｃ ） 　 建筑信息模型 （ ＢｕｉｌｄｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇ ， ＢＩＭ ） 数据 ： 采用 ＢＩＭ 设计软件制作的三维模型数据 ； ｄ ） 　 矢量数据 ： 包括二维点 ／ 线 ／ 面数据 、 三维点 ／ 线 ／ 面数据 、 三维管线数据 。 Ⅳ 犜 ／ 犆犃犌犐犛 １ — ２０１９ 全国团体标准信息平台 空间三维模型数据格式 １ 　 范围 本标准规定了一种空间三维模型数据格式的文件组织结构及存储格式要求 。 本标准适用于网络环境和离线环境下三维空间数据的传输 、 交换与共享 ， 也适用于三维空间数据在不同终端 （ 移动设备 、 浏览器 、 桌面电脑 ） 上的三维地理信息系统相关应用 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。 凡是注日期的引用文件 ， 仅注日期的版本适用于本文件 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （ 包括所有的修改单 ） 适用于本文件 。 ＧＢ ／ Ｔ７４０８ — ２００５ 　 数据元和交换格式 　 信息交换 　 日期和时间表示法 ＧＢ ／ Ｔ１６８３１ — ２０１３ 　 基于坐标的地理点位置标准表示法 ＧＢ ／ Ｔ３０３２０ — ２０１３ 　 地理空间数据库访问接口 ＧＢ ／ Ｔ３３１８７．１ — ２０１６ 　 地理信息 　 简单要素访问 　 第 １ 部分 ： 通用架构 ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 　 瓦片 　 狋犻犾犲 对应一个二维矩形或三维长方体空间 ， 邻接瓦片之间空间范围可重叠 。 ３ ． ２ 　 根节点 　 狉狅狅狋狀狅犱犲 ＴｉｌｅＴｒｅｅ 的根节点 。 注 ： 一个 ＴｉｌｅＴｒｅｅ 只有一个根节点 ， 其空间范围是所有子节点的并集 。 ３ ． ３ 　 瓦片树 　 狋犻犾犲狋狉犲犲 由唯一的根节点自上而下逐级划分的 、 多细节层次的树形空间数据结构 ， 树形结构的每个节点表示一个 Ｔｉｌｅ 。 注 ： 父节点 Ｔｉｌｅ 的空间范围是所有子节点 Ｔｉｌｅ 的并集 。 ３ ． ４ 　 瓦片树集合 　 狋犻犾犲狋狉犲犲狊犲狋 由一个或多个 ＴｉｌｅＴｒｅｅ 构成的集合 。 ３ ． ５ 　 犔犗犇 分片 　 狆犪狋犮犺犔犗犇 表示 ＴｉｌｅＴｒｅｅ 中指定 ＬＯＤ 层的一个数据分片 。 注 ： 一个 ＬＯＤ 可包含一个或多个 ＰａｔｃｈＬＯＤ 。 １ 犜 ／ 犆犃犌犐犛 １ — ２０１９ 全国团体标准信息平台 ３ ． ６ 　 数据片 　 狆犪狋犮犺 ＰａｔｃｈＬＯＤ 的一个数据分片 。 注 ： 一个 ＰａｔｃｈＬＯＤ 可包含一个或多个 Ｐａｔｃｈ ， 每个 Ｐａｔｃｈ 有零个或一个父 Ｐａｔｃｈ ， 有零个或多个子 Ｐａｔｃｈ ； 父 Ｐａｔｃｈ 的空间范围是各子 Ｐａｔｃｈ 空间范围的并集 ； Ｐａｔｃｈ 的父子关系构成树状结构 。 ３ ． ７ 　 数据包 　 犵犲狅犱犲 表示一个 Ｐａｔｃｈ 对应的数据包 。 注 ： 每个 Ｐａｔｃｈ 可包含零个或多个 Ｇｅｏｄｅ 。 Ｇｅｏｄｅ 包含了骨架 、 材质 、 纹理三种实体对象 。 ３ ． ８ 　 实体对象 　 犿狅犱犲犾犲狀狋犻狋狔 Ｇｅｏｄｅ 的基本数据构成 ， 包含骨架 、 材质 、 纹理三种实体类型 。 ３ ． ９ 　 骨架 　 狊犽犲犾犲狋狅狀 几何数据信息 ， 包括顶点 、 顶点索引 、 纹理坐标 、 纹理坐标索引等 。 注 ： 骨架附带材质信息 。 ３ ． １０ 　 材质 　 犿犪狋犲狉犻犪犾 模型对象表面各可视化属性的集合 ， 包括模型对象表面的色彩 、 纹理 、 光滑度 、 透明度 、 反射率 、 折射率 、 发光度等 。 ３ ． １１ 　 纹理 　 狋犲狓狋狌狉犲 纹理贴图信息 ， 包含宽 、 高 、 压缩方式及纹理二进制数据等 。 ４ 　 符号和缩略语 ４ ． １ 　 缩略语 下列缩略语适用于本文件 。 ＥＰＳＧ ： 欧洲石油测绘组织 （ ＴｈｅＥｕｒｏｐｅａｎＰｅｔｒｏｌｅｕｍＳｕｒｖｅｙＧｒｏｕｐ ） ＬＯＤ ： 细节层次 （ ＬｅｖｅｌｏｆＤｅｔａｉｌ ） ＵＭＬ ： 统一建模语言 （ ＵｎｉｆｉｅｄＭｏｄｅｌｌｉｎｇＬａｎｇｕａｇｅ ） ＷＫＴ ： 常