在3D城市模型中添加不同的纹理

原文地址：https://knowledge.safe.com/articles/904/writing-citygml-example.html

介绍

本文旨在通过引导您使用3D城市模型进行扩展练习来概述FME的3D功能。

在此示例中，我们将使用城市的Autodesk 3DS模型为屋顶和墙壁添加单独的纹理，从而实现更逼真的查看。我们会将此模型写成3D PDF以供查看。

说明

1.读取Autodesk 3ds源数据

Interopolis 3D模型是一个简单的Autodesk 3DS模型，位于市中心的一小部分。

选择interopolis.3ds作为源数据集。在“参数”窗口中，确保“移动到世界坐标系”设置为“是”。这将使FME能读取.wld和.prj文件并将我们的城市模型移动到得克萨斯州机场。

在FME Data Inspector中查看的源3DS模型。

2.分解单网格

这个模型有一个要素，包含单个网格中的每个建筑物，我们需要将建筑物分离到他们自己的要素中，这样我们就可以为每个建筑物提供最终CityGML的ID。添加Deaggregator转换器以分解网格中的聚合体。

3.计算建筑物

使用counter转换器将计数输出属性设置为'BuildingID'。这将为每栋建筑物提供一个身份证号码。在我们可以应用纹理之前，我们需要进一步分解我们的要素，ID号将帮助我们以后将它们重新组合在一起。

4.将建筑物转换为多面几何图形

使用GeometryCoercer转换器将几何类型设置为'fme_composite_surface'。网格几何体由单个表面组成，不能满足我们的需求，因为我们的屋顶和墙壁具有单独的纹理。我们可以使用GeometryCoercer将我们的建筑物转换为多面几何体，其中包含聚合成单个要素的多个面。

5.分解多面

现在建筑物由多个面组成，我们可以将打散聚合后的多面分解为单独的要素，并为建筑物的不同部分设置不同的外观。

确保将“分离复合体”和“打散实例”设置为“ Yes”以从每个复合实体创建单个实体。

此步骤对于下一步非常重要，以便我们可以通过PlanarityFilter中的Planar端口过滤要素。对于要为平面的要素，几何必须使其所有点都位于同一平面上，因此我们需要分离复合体及打散实例来创建这些平面。

6.将屋顶与墙壁分开

接下来，我们需要将屋顶与墙壁分开，以便为它们应用单独的纹理。我们可以利用PlanarityFilter 计算表面法线，然后TestFilter 过滤掉屋顶以及基于这些表面法线的墙壁。

6.1计算表面法线

在PlanarityFilter中，选择“表面法线输出”并将“暴露表面法线”设置为Yes。这将暴露我们需要过滤的Z（_surfaceNormalZ）的曲面法线属性，以便在下一步中区分屋顶曲面和墙壁。幸运的是，这个社区没有屋顶！

6.2过滤掉屋顶和墙壁

接下来在TestFilter转换器中，我们将使用曲面法线来确定面是墙还是屋顶。通常，墙的_​​surfaceNormalZ应为0，屋顶的_surfaceNormalZ为1，地面的_surfaceNormalZ为-1。然而，由于我们没有建筑物的基面（它们就像开放的倒置盒子），我们希望所有不是墙壁的东西都是屋顶。所以我们将使用下表中的参数：

	测试条件	输出端口
If	_surfaceNormalZ> 1e-5  _surfaceNormalZ <-1e-5	Roof
Else	<All Other Conditions>	Wall

在输入测试条件时，对于Left Value，您可以使用向下箭头，并选择属性值：'_ beforeurNormalZ'。

 

输出端口的测试条件：Roof。

 

7.使用两个JPEG文件添加两个纹理

7.1为屋顶添加JPEG文件：

现在我们需要将纹理带入工作区。选择三个屋顶纹理中的一个作为源数据集，并将第一个JPEG读模块添加到工作区。

7.2为墙添加JPEG文件：

对于第二个JPEG读模块，我们想要引入墙面纹理。从源数据中选择墙纹理的三个图像之一。

8.将纹理添加到墙壁和屋顶

我们将使用两个AppearanceSetter转换器分别为屋顶和墙壁添加外观或栅格纹理。

将屋顶纹理（JPEG屋顶要素类型）连接到AppearanceSetter的APPEARANCE端口，将TestFilter的ROOF端口连接到AppearanceSetter的GEOMETRY端口。换句话说，屋顶的AppearanceSetter是由屋顶的几何形状和屋顶纹理的外观决定的。

对墙壁做同样的事情。将JPEG墙要素类型连接到Appearance端口，将TestFilter的Wall端口连接到AppearanceSetter的Geometry端口。

像这样在屋顶和墙壁上添加纹理。

 

9.聚合要素

现在我们已经将外观应用到每个表面，我们希望将表面合并在一起，以便我们再次为每个建筑物提供单个要素。我们将使用Aggregator转换器执行此操作，并将“分组”设置为“BuidlingID”。

10.将几何类型设置为复合曲面以加快处理速度

使用GeometryCoercer，将“几何类型”设置为“fme_composite_surface”。我们目前有一个多面几何体，很容易在fme中使用，因为我们可以将它分解成可以操作的单个面，但是它可能有点慢，特别是在写入某些格式时。通过将几何类型更改为composite_surface，我们让3D编写者知道他们可以在单个事务中处理每个多面，而不是在单独的事务中处理每个表面。

11.写出3D PDF

添加3D PDF读模块并设置输出位置和文件名，然后运行转换。如果您希望多次运行转换，请记住在运行期间关闭PDF输出。

完成的工作区

结果

恭喜！您已成功转换了Interopolis的3DS城市模型，添加了单独的屋顶和墙壁纹理，并编写了3D PDF。

这是一个可能的输出，使用3D PDF中的屋顶纹理3和墙纹理1。

这是一个不同的墙壁纹理（纹理3）在3D PDF中的特写。