城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用策略

唐琳河北省地質(zhì)調(diào)查院 河北 石家莊 050000

正文：

引言

城市地質(zhì)三維建模技術(shù)是我國數(shù)字信息化城鎮(zhèn)建設(shè)的重要內(nèi)容。城市中建筑種類繁多、地理結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)階段外業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)用、管理難度大成為數(shù)據(jù)管理方法的首要問題。與此同時(shí)，由于數(shù)據(jù)種類的復(fù)雜繁多，其格式差異性較大，難以采取一體化的整合管理方式，海量城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)普遍以文字形式相對獨(dú)立的保存，或利用簡單的相關(guān)非專業(yè)數(shù)據(jù)庫保存，造成數(shù)據(jù)難以為城市地質(zhì)三維建模服務(wù)，并在整理、查找數(shù)據(jù)的過程中浪費(fèi)大量時(shí)間。

一、城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫的發(fā)展現(xiàn)狀

我國與城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫，普遍采用表型結(jié)構(gòu)整理組織數(shù)據(jù)資源，對信息量巨大的數(shù)據(jù)管理載體結(jié)構(gòu)繁瑣復(fù)雜，應(yīng)用效率極低。為將數(shù)據(jù)讀取流程加以簡單化處理，提供一體化且便捷度更高的數(shù)據(jù)資源，應(yīng)采用合理的數(shù)據(jù)管理方法對數(shù)據(jù)加以集成，進(jìn)而便于工作人員地質(zhì)三維建模操作。

二、城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫整體構(gòu)建概念

城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含紋理庫、源頭數(shù)據(jù)庫、模型數(shù)據(jù)庫以及系統(tǒng)硬件和軟件所組成。城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫以本身管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將數(shù)據(jù)庫分為紋理庫、源頭數(shù)據(jù)庫、模型數(shù)據(jù)庫三個(gè)部分。源頭數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)本身的主數(shù)據(jù)庫，模型庫與紋理庫是固定的數(shù)據(jù)庫。其中紋理數(shù)據(jù)庫是將紋理數(shù)據(jù)進(jìn)行種類劃分并加以保存，模型數(shù)據(jù)庫用于常見城市地質(zhì)三維模型的存放，當(dāng)源頭數(shù)據(jù)庫需要相關(guān)模型或紋理信息時(shí)，可及時(shí)在模型庫和紋理庫中獲取，具有操作直接、簡單的優(yōu)勢，反之源頭數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)新型紋理和新型模型時(shí)，可將其導(dǎo)入模型庫與紋理庫中。

三、城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫的存在意義

城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫是三維地質(zhì)建模的關(guān)鍵部分，城市地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)是工作人員用來開展建模工作的基礎(chǔ)性參考資料。地質(zhì)數(shù)據(jù)庫最早誕生于美國，其對建設(shè)城市地鐵、城市民宅、公園、體育場等與城市息息相關(guān)的建筑具有重要意義。城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫的最終目標(biāo)為實(shí)現(xiàn)高度自動化、高效化和信息化，甚至實(shí)現(xiàn)無人建筑和只能建筑。因此，建立完善的城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫對于城市的發(fā)展至關(guān)重要。

四、城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用策略

（一）城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫紋理庫應(yīng)用策略

城市地質(zhì)三維建模紋理數(shù)據(jù)普遍以種類劃分的方式存放，例如古建筑類、石頭類等，并將古大雄寶殿、極樂寺、六角亭等具體建筑模型存于古建筑類中，將孔雀石、牡丹石、芙蓉石、雞血石等存于石頭類中。同時(shí)，紋理數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成主要有紋理類別、紋理數(shù)字序號、紋理數(shù)據(jù)庫具體庫名組成。其中，紋理庫依據(jù)紋理數(shù)字序號存放紋理，并且為紋理的及時(shí)更新、查找、調(diào)用提供可靠性支持。在紋理的更新過程中依照紋理類別，結(jié)合現(xiàn)有數(shù)字序號生成規(guī)律性全新數(shù)字序號，同時(shí)，數(shù)字序號作為紋理存在于紋理庫中的具體且唯一性標(biāo)志，可通過數(shù)字序號隨時(shí)查找相關(guān)文件，并且具備準(zhǔn)確性和便捷性優(yōu)勢。

（二）城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫模型庫應(yīng)用策略

城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫中的紋理與模型是相互匹配的，三維建模的具體內(nèi)容也是通過紋理反映到模型中的。鑒于此，城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫模型庫的工作原理與紋理庫大體一致，具體模型存放方式例如，將虎頭山、萬荷湖、踏雪山等景觀類三維建模數(shù)據(jù)模型歸類于景觀建筑中，將牡丹、茉莉、玫瑰、梅花等植物品種歸類于花模型中。同時(shí)，模型庫依然由模型類別、模型數(shù)字序號、模型數(shù)據(jù)庫具體庫名組成。模型的查找、調(diào)取方式與紋理大致相同，工作人員可先通過類別判斷需要找尋的模型歸屬，并利用具體且唯一的數(shù)字序號，以檢索的方式對其進(jìn)行準(zhǔn)確定位。

（三）城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫源頭庫應(yīng)用策略

根據(jù)城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫模型庫和紋理庫的實(shí)際特點(diǎn)，設(shè)計(jì)的源頭數(shù)據(jù)庫具有可靠性優(yōu)勢。例如，loc（Lines of Communication）為數(shù)據(jù)庫坐標(biāo)，filename為具體文件名稱，filetype為文檔類別，為使相同工程施工的紋理與模型匹配準(zhǔn)確無誤，源頭數(shù)據(jù)庫內(nèi)的文檔通常是以工程進(jìn)行配置，源頭數(shù)據(jù)庫可以從模型數(shù)據(jù)庫和紋理數(shù)據(jù)庫中調(diào)取各種數(shù)據(jù)，同時(shí)，源頭數(shù)據(jù)庫也可以將自身的數(shù)據(jù)導(dǎo)入模型數(shù)據(jù)庫和紋理數(shù)據(jù)庫中。然而，一方面，在自動進(jìn)行劃分和調(diào)取的過程中，時(shí)常出現(xiàn)不識別現(xiàn)象。這就需要工作人員在工作中，及時(shí)對源頭數(shù)據(jù)庫中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行種類劃分，通過人工的方式上下傳導(dǎo)數(shù)據(jù)。另一方面，在工作人員利用數(shù)據(jù)庫檢索進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)用和查找的過程中，若出現(xiàn)子庫查找不到現(xiàn)象，可在源頭數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行查找。

（四）通過高透明度的數(shù)據(jù)系統(tǒng)調(diào)取數(shù)據(jù)信息

城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)集的應(yīng)用，在其設(shè)計(jì)的過程中便對物理空間進(jìn)行了相關(guān)研究。此外，工作人員應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有三維建模的操作習(xí)慣，應(yīng)用建模數(shù)據(jù)庫，例如DEM數(shù)據(jù)、DLG數(shù)據(jù)以及模型、紋理數(shù)據(jù)的工程細(xì)節(jié)化管理。同時(shí)，各個(gè)三維建模背景作為一個(gè)實(shí)際工程來管理，每個(gè)工程均包括源頭數(shù)據(jù)、模型數(shù)據(jù)和紋理數(shù)據(jù)。工作人員通過透明度較高的可視化數(shù)據(jù)庫電子系統(tǒng)現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)調(diào)取與管理的目的，并可通過樹型視圖、表型視圖等方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

結(jié)語

綜上所述，城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫分為紋理數(shù)據(jù)庫、模型數(shù)據(jù)庫和源頭數(shù)據(jù)庫，三個(gè)主體在數(shù)據(jù)庫為城市地質(zhì)三維建模提供服務(wù)的過程中相輔相成。工作人員應(yīng)了解、掌握三個(gè)主體庫的使用方法，進(jìn)而提升自己對城市地質(zhì)三維建模數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用能力，將三維可視化的建模技術(shù)手段，應(yīng)用于城市建設(shè)中。