工具集
本文介紹了工具集的用途、基本構(gòu)成和快速入門等內(nèi)容。
工具用途
簡介
Ganos Utility是對象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫PostgreSQL兼容版本（PolarDB PostgreSQL版）的一個時空引擎擴(kuò)展，可以導(dǎo)入、導(dǎo)出、驗證多種常見的三維模型文件格式，如OBJ、GLB、IFC、OSGB等，用戶可以使用這些函數(shù)將不同格式的三維模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入到Ganos引擎中進(jìn)行處理。
作為Ganos時空引擎的一部分，Ganos Utility可以與各引擎緊密集成。用戶可以使用Ganos Utility將導(dǎo)入的三維模型數(shù)據(jù)直接應(yīng)用于Ganos時空引擎的場景中，進(jìn)行進(jìn)一步的建模、渲染、仿真等操作，這種無縫集成為用戶提供了一體化的解決方案，簡化了工作流程，提高了開發(fā)效率。
導(dǎo)入并查看IFC數(shù)據(jù)，效果如下圖所示：
導(dǎo)入并查看OSGB數(shù)據(jù)，效果如下圖所示：
使用OSGB數(shù)據(jù)進(jìn)行可視域分析，效果如下圖所示：
主要業(yè)務(wù)場景
多種文件格式導(dǎo)入導(dǎo)出
Ganos Utility可以導(dǎo)入、導(dǎo)出和驗證多種常見的三維模型文件格式，如OBJ、GLB、IFC、OSGB等，這使得用戶可以靈活地處理和編輯各種類型的三維數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)管理和查看
通過Ganos Utility，用戶可以方便地管理和查看三維模型數(shù)據(jù)。它提供了統(tǒng)一的工具，使用戶能夠快速導(dǎo)入數(shù)據(jù)、進(jìn)行編輯和轉(zhuǎn)換操作，以及導(dǎo)出已編輯好的數(shù)據(jù)。這大大簡化了用戶的工作流程，提高了工作效率。
數(shù)據(jù)驗證和校驗
Ganos Utility提供了數(shù)據(jù)驗證和校驗功能，確保導(dǎo)入的三維模型數(shù)據(jù)的有效性和完整性。用戶可以使用這些功能來檢查數(shù)據(jù)的格式、結(jié)構(gòu)和一致性，以確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量，并及時發(fā)現(xiàn)和糾正數(shù)據(jù)錯誤。
基本構(gòu)成
Ganos Utility提供了一系列工具函數(shù)，包括sfmesh、scene模塊的數(shù)據(jù)導(dǎo)入、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、數(shù)據(jù)驗證功能。
數(shù)據(jù)導(dǎo)入
IFC導(dǎo)入
IFC（Industry Foundation Classes）是一種開放的、面向行業(yè)的數(shù)據(jù)模型和文件格式，用于描述和交換建筑和基礎(chǔ)設(shè)施項目的信息。IFC是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的標(biāo)準(zhǔn)，旨在促進(jìn)建筑信息模型（BIM）的協(xié)作和集成。
IFC數(shù)據(jù)格式是一種基于對象的數(shù)據(jù)模型，用于表示建筑和基礎(chǔ)設(shè)施項目中的各種構(gòu)件、屬性和關(guān)系。它可以描述建筑物的幾何形狀、結(jié)構(gòu)、材料、屬性、關(guān)聯(lián)關(guān)系等多個方面的信息。IFC數(shù)據(jù)格式不僅僅是幾何數(shù)據(jù)的表示，還包括了建筑物的功能、構(gòu)建過程、維護(hù)和操作等信息。
OBJ導(dǎo)入
OBJ（Wavefront OBJ）是一種常見的三維模型文件格式，用于存儲和交換靜態(tài)三維模型的幾何形狀和材質(zhì)信息。
OBJ 數(shù)據(jù)格式由兩個文件組成：.obj 文件和.mtl 文件。.obj文件包含了模型的頂點、法向量、紋理坐標(biāo)和面信息。它使用一系列關(guān)鍵字來描述模型的幾何屬性，如頂點坐標(biāo)（v）、法向量（vn）、紋理坐標(biāo)（vt）等。面信息使用頂點索引來定義，以描述多邊形的連接關(guān)系。.mtl文件包含了模型的材質(zhì)屬性，如顏色、紋理和光照信息。
GLB導(dǎo)入
GLB（GLTF Binary）是一種用于存儲和交換三維模型的二進(jìn)制文件格式。GLB是GLTF（GL Transmission Format）的一種擴(kuò)展，它將模型的幾何形狀、材質(zhì)、紋理、動畫和其他相關(guān)數(shù)據(jù)封裝在一個單一的二進(jìn)制文件中，以提供更高效的加載和傳輸性能。
GLB數(shù)據(jù)格式使用了二進(jìn)制編碼，相比于文本格式，它具有更小的文件尺寸和更高的加載速度。這使得GLB文件適用于在線三維模型的傳輸和實時渲染，如虛擬現(xiàn)實（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實（AR）和WebGL應(yīng)用。
OSGB導(dǎo)入
OSGB數(shù)據(jù)類型是一種用于存儲和加載3D場景的文件格式。它是OpenSceneGraph（OSG）框架的一部分，用于描述和保存三維模型、紋理、材質(zhì)等信息。
OSGB文件是二進(jìn)制格式的文件，與其他常見的三維文件格式（如OBJ、FBX）相比，OSGB文件具有較小的文件尺寸和較快的加載速度，使其成為處理大型場景的理想選擇。
數(shù)據(jù)導(dǎo)出
3DTile導(dǎo)出
3DTiles是一種用于存儲和交換大規(guī)模三維地理數(shù)據(jù)的開放標(biāo)準(zhǔn)格式。它旨在解決在Web平臺上高效呈現(xiàn)和可視化大規(guī)模三維地理數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)，包括城市模型、地形、點云等。
3DTiles提供了用于組織和渲染瓦片數(shù)據(jù)的層次化結(jié)構(gòu)，以支持高效的地圖渲染和可視化。瓦片可以根據(jù)空間位置和級別進(jìn)行分層組織，使得用戶可以根據(jù)需要逐級加載和顯示數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對大規(guī)模地理數(shù)據(jù)的高性能瀏覽和交互。
數(shù)據(jù)驗證
OSGB驗證
OSGB文件是OpenSceneGraph框架中使用的一種二進(jìn)制文件格式，用于存儲和加載3D場景數(shù)據(jù)。由于其二進(jìn)制的特性，直接檢查數(shù)據(jù)的有效性可能比較困難，可以使用Utility函數(shù)來驗證OSGB文件的有效性和完整性。
其他
更多內(nèi)容請參見Utility SQL參考。
快速入門
簡介
快速入門文檔幫助用戶快速理解Ganos Utility引擎的基本用法，包括創(chuàng)建擴(kuò)展、導(dǎo)入數(shù)據(jù)、導(dǎo)出數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)驗證等內(nèi)容。
更多專業(yè)用法可參考Utility最佳實踐文章：Ganos三維引擎系列（三）：BIM數(shù)據(jù)管理與可視化功能解析。
語法說明
創(chuàng)建擴(kuò)展。
-- 創(chuàng)建 Ganos_Utility 擴(kuò)展 CREATE EXTENSION ganos_utility CASCADE;說明建議將擴(kuò)展安裝在public模式下，避免權(quán)限問題。
Create extension ganos_utility with schema public CASCADE;數(shù)據(jù)導(dǎo)入。
-- 導(dǎo)入 glTF 數(shù)據(jù)到 gltf_table 表, 并綁定設(shè)置 id 為 1 SELECT ST_ImportGLTF('gltf_table', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/bim_wall.gltf', '1'); st_importgltf --------------- t (1 row) -- 導(dǎo)入 ifc 數(shù)據(jù)，并生成一個 ifc_ifc_elem 表 SELECT ST_ImportIFC('ifc', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/CE1314-ACM-C3_LA-ST07_WB-AR-M3_N.ifc'::cstring); st_importifc -------------- t (1 row) -- 導(dǎo)入 obj 數(shù)據(jù)到 obj_table 表 SELECT ST_ImportOBJ('obj_table', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/obj/j3sn.obj', '1'); st_importobj -------------- t (1 row) -- 導(dǎo)入 osgb 格式的傾斜攝影項目，保存到 osgb 表 SELECT ST_ImportOSGB('osgb', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/osgb'); st_importosgb --------------- t (1 row)說明需要使用 OSS訪問域名使用規(guī)則 進(jìn)行訪問。具體請參見對象存儲服務(wù)路徑。
<ak>、<ak_secret>替換為實際access key和access secret。
數(shù)據(jù)導(dǎo)出。
-- 將 ifc 項目導(dǎo)出為 3DTiles 格式，并保存到 tile 表中 SELECT ST_As3DTiles(element, 'tile') from ifc_ifc_elem where family = 'IfcProject'; st_as3dtiles -------------- t (1 row)數(shù)據(jù)驗證。
-- 驗證 osgb 格式的傾斜攝影是否合法 SELECT * FROM ST_ValidateOSGB('OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/osgb'); valid | reason -------+-------- t | (1 row)刪除擴(kuò)展（可選）。
DROP EXTENSION ganos_utility CASCADE;
使用進(jìn)階
Ganos Utility支持更多高級參數(shù)，提供了自定義配置的能力。
IFC導(dǎo)入。
-- 導(dǎo)入指定的項目 SELECT ST_ImportIFC('Building', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/mybucket/path_to_ifc'::cstring, '{"project":"building_1"}'); -- 關(guān)閉并行導(dǎo)入 SELECT ST_ImportIFC('local', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/CE1314-ACM-C3_LA-ST07_WB-AR-M3_N.ifc'::cstring, '{"disable_multi_thread":true}');OBJ導(dǎo)入。
-- 關(guān)閉自動三角化 SELECT ST_ImportObj('test_obj', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/mybucket/path_to_obj.obj', '{"force_triangulate": false}');GLTF/GLB導(dǎo)入。
-- 導(dǎo)入時 互換Y/Z坐標(biāo)軸 SELECT ST_ImportGLTF('test_gltf', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/mybucket/path_to_gltf.glb', 'my_glb', '{"flip_y_z": true}');OSGB導(dǎo)入。
-- 指定導(dǎo)入并行度 SELECT ST_ImportOSGB('test_osgb', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/mybucket/path_to_oblique_project/', '{"parallel": 4}'); -- gateway 模式，數(shù)據(jù)庫中只存路徑，不存數(shù)據(jù) SELECT ST_ImportOSGB('test_osgb', 'OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/mybucket/path_to_oblique_project/', '{"gateway": true}');OSGB驗證。
-- 并行驗證 SELECT ST_ValidateOSGB('OSS://<ak>:<ak_secret>@oss-cn-beijing-internal.aliyuncs.com/mybucket/path_to_oblique_project/', '{"parallel": 4}');導(dǎo)出3DTile。
-- 并行導(dǎo)出 SELECT ST_As3DTiles(element, 'test', '{"parallel": 4}') from ifc_ifc_elem where family = 'IfcProject'; -- 指定瓦片閾值，大于該體積的幾何對象將被切分，單位為 KB SELECT ST_As3DTiles(element, 'test', '{"size_threshold": 1024}') from ifc_ifc_elem where family = 'IfcProject'; -- 導(dǎo)出3DTile的坐標(biāo)系 SELECT ST_As3DTiles(element, 'test', '{"srid": 4326}') from ifc_ifc_elem where family = 'IfcProject'; -- 3DTile空間切分方法，可選 `oct`(八叉樹)，`quad`(四叉樹)，`bsp`(BSP 樹) SELECT ST_As3DTiles(element, 'test', '{"method": "oct"}') from ifc_ifc_elem where family = 'IfcProject';
SQL參考
詳細(xì)SQL手冊請參見Utility SQL參考。