基于Unity3D的前坪水庫建設期檔案管理設計與實現(xiàn)

□沈　凱（河南省開封水文水資源勘測局）

基于Unity3D的前坪水庫建設期檔案管理設計與實現(xiàn)

□沈凱（河南省開封水文水資源勘測局）

利用U ni t y3D技術，建設前坪水庫建設期檔案管理系統(tǒng)，實現(xiàn)前坪水庫建設過程中的檔案資料與建筑物之間的形象關聯(lián)，方便用戶能夠快速檢索相關資料，讓傳統(tǒng)電子檔案更加形象、直觀、高效。文章通過對實體檔案資料數(shù)字化處理，綜合運用多項三維虛擬現(xiàn)實手段，基于U ni t y3D平臺實現(xiàn)前坪水庫建設期檔案庫系統(tǒng)的設計、開發(fā)和應用。

U ni t y3D；前坪水庫；建設期；檔案管理

1　前言

隨著計算機技術的迅猛發(fā)展，新技術的層出不窮，傳統(tǒng)檔案管理系統(tǒng)弊端漸漸顯露，檔案管理的數(shù)字化、信息化、標準化，越來越被人們所重視。目前的檔案管理系統(tǒng)僅僅圍繞著檔案的數(shù)字化管理開展，只是實現(xiàn)了檔案的電子化，還遠遠沒有達到真正的信息化管理，實現(xiàn)檔案管理的虛擬化、信息化已成為新型檔案管理和建設的必然發(fā)展趨勢。

現(xiàn)有的電子檔案管理系統(tǒng)更多側重于對檔案文件管理的實現(xiàn)，對于檔案產(chǎn)生過程以及服務的對象則沒有充分的考慮，對于前坪水庫來說，作為一個正在建設中的水利工程，建設期將會產(chǎn)生大量的文檔資料，同時由于管理的需要，往往單純對于文檔的管理，是不能滿足建設精細化管理需要的，如何實現(xiàn)檔案與建設物，以及建筑物部件之間的形象關系以及關聯(lián)關系，則成為了系統(tǒng)的重點。

2　基于U ni t y3D建模技術的研究

2.1Unity3D平臺簡介

Unity3D是由Unity Technologies公司進行開發(fā)，目的在于輕松創(chuàng)建實時三維動畫、虛擬三維游戲以及傳統(tǒng)建筑物可視化的綜合型游戲開發(fā)工具。正是基于這樣的特性，Unity3D往往被現(xiàn)在的開發(fā)人員當成一款傳統(tǒng)的游戲引擎工具，從事各種各樣的游戲開發(fā)，而真正用于其他行業(yè)的開發(fā)則少之又少。本次研究正是基于Unity3D輕便、靈活以及渲染速率快的特性，將Unity3D用于檔案管理中模型的開發(fā)，建立檔案與建筑物之間的關聯(lián)關系，實現(xiàn)通過建筑物索引檔案以及通過檔案索引建筑物，實現(xiàn)檔案管理的虛擬化與信息化。

2.2基于Unity3D的流程化建模

在初步設計階段，設計公司利用Bentley公司的microstation軟件進行了前坪水庫所有建筑物以及地形模型的建立，提高了設計效率，同時在施工過程中，三維設計的優(yōu)勢也得到了充分的驗證。如何將這些模型在檔案管理中也發(fā)揮作用，首先面臨的問題就是如何將這些DGN文件利用Unity3D展示出來。

首先將DGN文件在Microstation中導出為FBX文件，特別注意真實坐標的導出，讓導出的模型具備空間坐標，這樣在導入到Unity中各個建筑物之間的相對關系不會發(fā)生變化，同時將建設的地質模型也導出為FBX文件。然后將這些FBX文件導入到Unity3D系統(tǒng)當中，注意各個建筑物之間，以及建筑物與開挖地址模型的位置關系，如果出現(xiàn)偏差，可以在Unity當中進行微調。第三步，為場景添加光、水、植物等，同時為了更好地反映真實的場景，可以將整個庫區(qū)范圍貼上航拍影像，然后將整個場景發(fā)布成為web模型。

3　系統(tǒng)建設與功能實現(xiàn)

3.1紙質文檔資料的數(shù)字化

在傳統(tǒng)的檔案管理中，檔案是被分門別類的，利用檔案盒將紙質資料給存放起來進行相應的管理，而實現(xiàn)檔案管理系統(tǒng)的建設首先就是要把這些紙質檔案資料進行數(shù)字化，將其變成能夠在網(wǎng)絡傳播的介質。

在檔案數(shù)字化過程中，必須要保證掃描過程的安全、完整、質量等，所以在數(shù)字化工程中，必須嚴格按照文檔數(shù)字化的工作流程進行數(shù)字化，同時在電子文檔分類命名也要嚴格按照標準進行相應的命名，同時保證原始材料不在數(shù)字化過程中被損壞。

3.2檔案數(shù)據(jù)庫建設

管理系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)庫為SQL Server關系型數(shù)據(jù)庫，根據(jù)文檔管理的需求，將數(shù)據(jù)庫表分為全宗級、案卷級、文件級三級目錄，并建立三者之間的對應關系以及級聯(lián)關系。由于電子文檔存在不同的類型，有文本型文件、圖像聲音型以及其他多媒體類型文件，因此在數(shù)據(jù)庫建設工程中對文件級分類也要按照類型進行建表。

3.3系統(tǒng)功能開發(fā)

前坪水庫建設期檔案管理系統(tǒng)是基于JavaEE、Unity3D以及web前端等技術實現(xiàn)，通過水庫建筑物與檔案的關聯(lián)關系，進行相關檔案的快速檢索。主要功能包括，檔案查詢、檔案錄入、檔案審核、檔案管理、檔案統(tǒng)計以及系統(tǒng)管理等六大模塊，整個系統(tǒng)采用B/S架構，實現(xiàn)局域網(wǎng)內通過瀏覽器即可訪問，部分功能如圖1、圖2所示。

4　結語

基于Unity3D平臺，融合多種三維虛擬現(xiàn)實技術，成功實現(xiàn)前坪水庫建設期三維檔案管理系統(tǒng)，為數(shù)字檔案館建設提供了一種新的技術方法。整個電子檔案庫系統(tǒng)運行流暢，內容豐富，信息維護簡單，安全性高，三維效果顯著。

圖1　通過整體布置檢索文檔圖

圖2　通過導流洞檢索文檔圖

P208

B

1673-8853（2016）08-0061-02

2016-05-11

（責任編輯：劉長垠韋詩佳）

沈凱（1964-），女，工程師，主要從事檔案管理工作。