【摘 要】3D網(wǎng)絡(luò)模型創(chuàng)建的關(guān)鍵技術(shù)是要構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)模型的規(guī)范和基于Sketchup 3D網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)的構(gòu)建。本文從其模型的特點(diǎn)、規(guī)范以及網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)的建立幾個(gè)方面談了3D網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建，從而達(dá)到促進(jìn)其發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】Web視域 3D網(wǎng)絡(luò)模型 構(gòu)建

隨著數(shù)據(jù)技術(shù)廣泛地應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，人類(lèi)的社會(huì)生活與政治活動(dòng)都發(fā)生了夸時(shí)代的變化，全世界的經(jīng)濟(jì)也得到迅猛發(fā)展與提高。而實(shí)現(xiàn)生活中無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)利民利生活到處可見(jiàn)，3D網(wǎng)絡(luò)模型也得到進(jìn)一步發(fā)展與利用。如人們要裝修自己的新房，可以先用構(gòu)建一個(gè)3D模型，模仿自己的房間模擬一個(gè)裝修后的3D樣式出來(lái)，這樣可以預(yù)告直觀地看到自己裝飾后的新房，也方便自己根據(jù)自己的思想來(lái)進(jìn)行改造與建設(shè)。這樣通過(guò)3D網(wǎng)絡(luò)模型能把復(fù)雜與不可觸摸的空間描述與勾勒出來(lái)，從而達(dá)到對(duì)空間信息的預(yù)告處理與利用。其模型數(shù)據(jù)的構(gòu)成離不開(kāi)三維點(diǎn)數(shù)據(jù)，也離不開(kāi)在維折線(xiàn)數(shù)據(jù)，由此面構(gòu)成一個(gè)具有三維空間分層，而空間里的拓?fù)潢P(guān)系又不是很容易理清，有復(fù)雜性一面，另外它支持連通性，并沿著其策略設(shè)置來(lái)運(yùn)行的。

一、3D網(wǎng)絡(luò)模型的規(guī)范

3D網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建是很容易的，它的構(gòu)建方法與一般所見(jiàn)到的網(wǎng)絡(luò)游戲類(lèi)似，采用平常所見(jiàn)的效果圖制作3D網(wǎng)絡(luò)模型就會(huì)有很好的效果來(lái)。計(jì)算方法是采取顯卡與CPU共同完成3D網(wǎng)絡(luò)模型圖片中的每一個(gè)幀，每一個(gè)步驟。有時(shí)在計(jì)算中明顯感受到速度變慢或出現(xiàn)卡機(jī)的現(xiàn)象，出現(xiàn)這一現(xiàn)象是因?yàn)閳D片模型中的幀太多，圖形太復(fù)雜，數(shù)量也太龐大，出現(xiàn)所需內(nèi)存空間大，這樣導(dǎo)致顯卡與CPU的速度變慢，也導(dǎo)致商家在Internet網(wǎng)上發(fā)布信息時(shí)，客戶(hù)端會(huì)出現(xiàn)下載速度過(guò)慢而放棄下載的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致3D網(wǎng)絡(luò)模型得不到廣泛的推廣與普及。從這也可以看出，修改一個(gè)精模所需的時(shí)間與精力比一般構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的3D網(wǎng)絡(luò)模型復(fù)雜得多，難得多；而相反構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的3D網(wǎng)絡(luò)模型是很容易與簡(jiǎn)單的，它所需的空間小，下載速度快，也極容易得到推廣與普及，也極容得得到客戶(hù)的青睞。另外再給對(duì)象取名時(shí)也要注意不能過(guò)32個(gè)字節(jié)，且盡可能用英文字母，避免用中文，因?yàn)橛⑽牟僮飨到y(tǒng)操作英文流暢，不會(huì)出現(xiàn)死機(jī)、停場(chǎng)等問(wèn)題，同時(shí)開(kāi)發(fā)平臺(tái)webmax對(duì)中文是盲點(diǎn)，不識(shí)別的，因此網(wǎng)絡(luò)虛擬上也就識(shí)別不了中文命名的貼圖文件，只能用英文名的文件。尺寸要合理，可以采用場(chǎng)景中的模型來(lái)創(chuàng)建。一般來(lái)說(shuō)場(chǎng)景初始單位在制作中占很重要的位置，所真實(shí)在采用所用尺寸，也就是說(shuō)模型里的尺寸與真實(shí)的尺寸是一樣大小，且對(duì)單位的精確用厘米來(lái)計(jì)算。場(chǎng)景單位一旦定義好后，就不要隨意變動(dòng)。在制作的過(guò)程中也要嚴(yán)格控制3D網(wǎng)絡(luò)模型的模型面數(shù)。一般情況下單個(gè)模型的面數(shù)不要太多，弧形結(jié)構(gòu)在保證效果的前提下控制面數(shù)，如果要制作一個(gè)場(chǎng)景，單個(gè)模型的面數(shù)不要太多，畢竟是做網(wǎng)絡(luò)虛擬模型，而不是制作效果圖，單個(gè)物體面數(shù)一般控制在10000個(gè)面以下。在用面片創(chuàng)建模型時(shí)，如不對(duì)它的表面進(jìn)行異形編輯，就可以將其截面上的段數(shù)降到最低，以精簡(jiǎn)模型的面數(shù)。在烘焙和輸出前，要注意模型的格式。在烘焙和輸出前，模型的格式應(yīng)該是多邊形格式，烘焙的模型如果是多邊形格式的模型，要比網(wǎng)絡(luò)模型更有利于貼圖的uv分布，在輸出場(chǎng)景時(shí)，多邊形會(huì)促使場(chǎng)景輸出加快，并且程序不容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，并且要保證模型的三角面為等邊三角形，不要出現(xiàn)長(zhǎng)條型。因?yàn)殚L(zhǎng)條形的面不利于實(shí)時(shí)渲染，還會(huì)出現(xiàn)鋸齒、紋理模糊等現(xiàn)象。要?jiǎng)h除多余的面。在建立模型的時(shí)候，看不見(jiàn)的地方不用建模，對(duì)于單個(gè)的模型來(lái)說(shuō)看不見(jiàn)的面也要?jiǎng)h掉，這是為了提高貼圖的利用率，降低整個(gè)場(chǎng)景的面數(shù)，以提高交互場(chǎng)景的運(yùn)行速度。有時(shí)也可以變化一個(gè)角度，把它拆分一下，分成一個(gè)獨(dú)立而小的小模型，拆分時(shí)要保持模型的完整，這樣會(huì)導(dǎo)致畫(huà)面不穩(wěn)定，出現(xiàn)裂縫。對(duì)那些模型中的細(xì)節(jié)或小的模型就要使用貼圖，保證畫(huà)面的穩(wěn)定而不出現(xiàn)閃動(dòng)。一般來(lái)說(shuō)建模，注意捕捉功能。比如，建筑室內(nèi)的模型，既要捕捉功能，又要注意要使用，以使虛擬的畫(huà)面中鋸齒變得少一些。物體的間距要合適。保持模型面與面之間的距離，最小距離最好為當(dāng)前場(chǎng)景最大尺寸的二千分之一。

二、3D網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)的構(gòu)建

3D網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)據(jù)具有三維空間的特性，在二維平面中很難進(jìn)行編輯，ArcGIS10通過(guò)編輯折點(diǎn)的高程值對(duì)3D網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，但是工作量很大，操作起來(lái)很繁瑣，節(jié)點(diǎn)也較難控制，基于Sketchup進(jìn)行三維網(wǎng)絡(luò)的建模是較優(yōu)的方法。采用Sketchup建立3D建筑物模型數(shù)據(jù)，將樓道和樓梯抽象成3D折線(xiàn)，樓道與樓梯間的連接點(diǎn)抽象成3D節(jié)點(diǎn)，建立3D走廊網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)。在建立3D網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模型是，3D建筑物模型可以作為建立3D網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)參照，折線(xiàn)的長(zhǎng)度權(quán)重及折線(xiàn)間的連通性設(shè)置要符合實(shí)際的地理網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)象。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)位基于Sketchup構(gòu)建的樓層和3D網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)，將建好的數(shù)據(jù)模型導(dǎo)入ArcGIS10的FileGeodatabass中，并創(chuàng)建3D網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集，3D網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集在構(gòu)建過(guò)程中使用幾何的z坐標(biāo)值對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高程進(jìn)行建模，然后采用ArcGIS10軟件對(duì)3D網(wǎng)路模型進(jìn)行最短路徑分析?；赟ketchup創(chuàng)建的3D網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)據(jù)的方法快捷、工作量少，而且能夠更直觀地展現(xiàn)3D網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)模型。采用ArcGIS10進(jìn)行的最短路徑分析結(jié)果也驗(yàn)證了該方法的可行性。

3D網(wǎng)絡(luò)模型有著十分廣泛的應(yīng)用，它使網(wǎng)絡(luò)世界和現(xiàn)實(shí)世界變得更為貼近，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)方面更是有其獨(dú)到的用處，在今后它會(huì)出現(xiàn)在生活中的方方面面，但3D網(wǎng)絡(luò)模型的建設(shè)有待進(jìn)一步完善。

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作者簡(jiǎn)介：

董光達(dá)，男，1983-02-18，秦皇島職業(yè)技術(shù)學(xué)院，助教，本科，研究方向：室內(nèi)設(shè)計(jì)與施工。

徐天樂(lè)，男，1984-1-21，秦皇島職業(yè)技術(shù)學(xué)院，助教，本科，研究方向：裝飾藝術(shù)設(shè)計(jì)。