Unity解析OSM数据，并生成简单模型

最新推荐文章于 2025-06-23 16:45:09 发布

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这篇博客介绍了如何在Unity中解析OpenStreetMap（OSM）的XML数据，包括XML解析方法、OSM数据结构、节点和路径的定义，以及使用LineRenderer组件对OSM数据进行简单可视化，最后展示了如何基于OSM数据创建道路和建筑的简单3D模型。

文章目录

一、介绍XML数据格式

因为OSM数据就是XML数据格式，所以先介绍一下XML数据格式。

XML 指可扩展标记语言（eXtensible Markup Language）。

XML 被设计用来传输和存储数据。
XML 文档形成了一种树结构，它从"根部"开始，然后扩展到"枝叶"。
XML 元素指的是从（且包括）开始标签直到（且包括）结束标签的部分。
- XML 文档必须包含根元素。该元素是所有其他元素的父元素。
- 所有的元素都可以有文本内容和属性（类似 HTML 中）。
- 在 XML 中，省略关闭标签是非法的。所有元素都必须有关闭标签。

XML 文档实例

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!-- XML声明：定义 XML 的版本和所使用的编码 -->
<note date="12/11/2007"> <!--根元素-->
  <to>Tove</to>
  <from>Jani</from>
  <heading>Reminder</heading>
  <body>Don't forget me this weekend!</body>
</note>

以上显示了根元素note及它的四个子元素（Element）。

二、Unity解析XML数据格式的方法

1.C#自带的方法

//引入命名空间
using System.Xml;

public class Parser : MonoBehaviour
{
   
   
	//创建xml文档对象
    private XmlDocument doc = new XmlDocument();
    
    private void Start()
    {
   
   
    	//读入xml文件
    	XmlTextReader reader= new XmlTextReader("Assets/" + mapName);    	
    	//加载到xml文档对象中
    	doc.Load(reader);
    	
    	
    	//根据元素名称获取元素list
    	XmlNodeList elemList = doc.GetElementsByTagName("node");
		//获取元素的子元素们
		foreach (XmlNode node in elemList )
        {
   
   
            XmlNodeList children = node.ChildNodes;
        }
        
        
		//获取元素的某一属性名称
		string attrName = elemList[0].Attributes[0].Name;
		//获取元素的某一属性值
		string idStr = elemList[0].Attributes["id"].InnerText;
		//把string转为int
		int id = int.Parse(idStr);
    }
}

2.Unity读取TextAsset方法

TextAsset是用于导入文本文件的格式。当您将文本文件放入项目文件夹时，它将被转换为TextAsset。支持的文本格式有:.txt、.html、.htm、.xml、.bytes、.json、.csv、.yaml、.fnt。

using System.Xml;

[Tooltip("The resource file that contains the OSM map data")]
public string resourceFile;

[HideInInspector]    public Dictionary<ulong, OsmNode> nodes;

void Start()
{
   
   
	//读取文件
	var txtAsset = Resources.Load<TextAsset>(resourceFile);
	//加载xml内容到xml文件对象
	XmlDocument doc = new XmlDocument();
    doc.LoadXml(txtAsset.text);
    //获取单个元素
    XmlNode xmlNode = doc.SelectSingleNode("/osm/bounds");
    //获取元素list
    XmlNodeList xmlNodeList = doc.SelectNodes("/osm/node"));
}

三、OSM数据介绍

OpenStreetMap的元素（数据基元）主要包括三种：

点（Nodes）
路（Ways）
关系（Relations）

这三种元素构成了整个地图画面。其中，Nodes定义了空间中点的位置；Ways定义了线或区域；Relations（可选的）定义了元素间的关系。

根元素：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<osm version="0.6" generator="CGImap 0.0.2">
	<bounds minlat="34.1362000" minlon="-118.4360000" maxlat="34.2371000" maxlon="-118.2938000"/>
</osm>

node元素：

<node id="10537778" lat="34.1650043" lon="-118.2969154" user="mattmaxon" uid="96974" visible="true" version="18" changeset="787046" timestamp="2009-03-11T12:10:18Z"/>
<node id="10537785" lat="34.1732598" lon="-118.3062396" user="mattmaxon" uid="96974" visible="true" version="4" changeset="768622" timestamp="2009-03-09T13:57:18Z">
 	<tag k="highway" v="traffic_signals"/>
</node>

可以看到，node元素的属性有：id、lat、lon、user、uid、visible、version、changeset、timestamp。我们实际上需要的只有前三个属性。其他属性的介绍可以看官方介绍。

关于Tag元素：

Tags describe the meaning of the particular element to which they are attached.

简单来说就是用一些键值对表示这些元素的地图特征。并没有一个固定的字典来表示这些tag，但是可以参考这里：Map Features page。

way元素：

<way id="40779547" user="NE2" uid="207745" visible="true" version="2" changeset="4563211" timestamp="2010-04-30T05:30:59Z">
  <nd ref="495645323"/>
  <nd ref="358076071"/>
  <nd ref="358076070"/>
  <nd ref="122950026"/>
  <nd ref="123377574"/>
  <nd ref="495645323"/>
  <tag k="landuse" v="residential"/>
  <tag k="source" v="City of Burbank"/>
</way>