3DTiles的构建和加载方案

当三维重建完的模型很大时,一次性加载时会很消耗内存。

为了解决这个问题,工程上通常采用3D Tiles来实现模型分块层级加载。

本文将介绍一种3D Tiles的构建和加载方案。

3D Tiles简介

3D Tiles 是一种面向大规模三维地理空间数据的开放数据标准,最早由 Cesium 提出,现已成为 OGC(开放地理空间联盟)标准。

3D Tiles 采用 空间分块(Tiles)+ 层级细节(LOD) 的方式:

  • 远处:加载低精度模型
  • 近处:逐步加载高精度模型
  • 看不见的区域:完全不加载

3D Tiles 的格式由三部分构成:

  • Tileset(瓦片集):整个 3D Tiles 数据的入口文件,通常是一个 tileset.json,用于描述:
    • 空间范围(Bounding Volume),常见有三种格式Box(包围盒)、Region(经纬度 + 高程)、Sphere(球体)
    • 层级结构(树结构)
    • 每个 Tile 对应的数据文件
    • LOD 切换条件(如屏幕误差)
  • Tile(瓦片):每一个 Tile 是空间中的一个局部区域,包含几何数据和纹理信息,Tile 之间构成一棵空间层级树(通常是八叉树 / KD-Tree)。
  • 内容格式(Content)Tile 中真正存放数据的格式,可包含不同格式的模型。

三维空间中,当相机靠近时,父节点会"退居幕后",子节点逐层加载,从而减少单次加载的信息量,缓解内存压力。

3D Tiles构建

用Metashape2.0以上的版本可以生成3D Tiles(瓦片模型)格式的模型,软件可通过该链接1下载。

下面我采用MipMap2上公开的数据进行演示。

在Metashape中,先导入数据,再对齐照片,之后就可以创建瓦片模型。

下面是传统模型和瓦片模型的对比效果。

传统三维模型从远拉到近,效果没有变化,始终是完整加载进内存。

瓦片模型在远距离会先出现低精度的模型,随着相机拉近,模型出现层级变化,逐渐清晰。

3D Tiles加载

在Metashape中,导出3D Tiles格式的瓦片模型,选择.3tz格式的文件。

导出后,把.3tz的后缀改成.zip,然后解压,就可以得到3D Tiles格式的文件夹。

让AI使用Cesium写一段简单的脚本文件,就可以实现在浏览器中加载模型文件。

参考

1 https://pan.quark.cn/s/27603225afa2

2 https://www.mipmap3d.com/datasets

相关推荐
总要学点什么5 小时前
第63篇:3DTiles-大雁塔模型——190 块瓦片不是八叉树,抬高的却是球心那条法线
3d·数据挖掘·数据分析·gis·webgl
云飞云共享云桌面1 天前
设计师共享单台图形服务器,解决 SolidWorks大装配卡顿难题
运维·服务器·3d·自动化·电脑·制造
天桥下的卖艺者1 天前
R语言使用ggcube包轻松绘制文章中的各类3D图形
开发语言·3d·r语言
炽橙超真云1 天前
2D 工程图纸如何自动转成可编辑 3D 模型?拆解读图与建体两条技术路径(DXF/DWG/PDF 到 STEP)
算法·3d·工业智能·工业ai
3D阅阅三维模型轻量化及浏览平台2 天前
3D 阅阅:机加工与模具厂的智能看图报价实战
3d·机械加工·机加工·钣金加工·模具加工
福大大架构师每日一题2 天前
ComfyUI v0.40.0发布:资产系统、原生 LoRA 堆栈、Qwen 3.5、3D 输出、相机节点与多项合作节点全面更新
数码相机·3d
LuminWave2 天前
洛微科技重磅发布DM-Mini 3D ToF相机:以超近距精准感知,赋能机器人灵巧操作
科技·3d·机器人
Mark White2 天前
ICCV 2019【从颜色科学到相机】06_相机为什么有自己的“味道”?色调映射、3D LUT 与 JPEG
数码相机·3d
Jmyd01233 天前
文物3D扫描采集系统选型与集成:固定+手持双链路技术方案
3d·文物修复·文物数字化·文物建模
博图光电3 天前
笔记本键盘漏光缺陷检测
人工智能·数码相机·3d·自动化