1 OSBG
OSGB(OpenSceneGraph Binary)是基于 OpenSceneGraph(OSG) 三维渲染引擎的二进制三维场景数据格式,广泛用于存储和传输倾斜摄影测量、BIM、点云等大规模三维模型,尤其在国产地理信息与智慧城市项目中应用普遍。
这个格式是国产的,涉及到的软件就有点尴尬,国产软件的德行都知道,难用还很多坑。。。
几个免费的可以下载练手OSBG的地方。
来源 | 内容类型 | 下载方式 | 适用练习 |
---|---|---|---|
GitCode 武汉景点倾斜摄影模型 | 城市 / 景区实景三维 | 项目页 下载 | 加载、浏览、简单分析 |
GitCode 通用倾斜摄影数据 | 城市 / 建筑模型 | 项目页 下载(密码:123321) | 格式测试、性能验证 |
GitCode 倾斜摄影示例数据 | 小范围示例场景 | 项目页 下载 | 教学演示、功能测试 |
GitCode 三维山地模型(含 3DTiles) | 山地河谷、村落、BIM | 项目页 下载 | 多格式兼容、场景分析 |
GitCode 城市级倾斜摄影数据 | 大规模城市模型 | 项目页 下载 | 性能测试、城市级渲染 |
百度网盘 台北市倾斜模型 | 城市级倾斜模型 | 网盘(提取码:ae9w) | 城市建模、地形分析 |
2 格式转换
目前基本上就几个软件能弄,一个是CesiumLab,一个是SuperMap iDesktop。剩下还有很多不知名的软件。。。
2.1 CesiumLab
CesiumLab听着像官方产品,实际不是,是北京一个公司。而且还不能单独装,先要装一个他们的全家桶“地球可视化实验室”,然后在里面安装这个CesiumLab。
安装了之后点运行,15分钟都没能启动起来。看了一下changelog,居然还有用户名是中文就异常的BUG。。。
好不容易启动了找到怎么转换,研究了半天参数准备转换。结果弹出来。。。让去新地方注册。
看了一下。
真实姓名,电话号码,工作单位全部都要填进去,就差没弄个户口本进去。折腾完了终于看可以转换了,一点开始转换。直接没了。。。
又看了一下。
貌似还得上传工牌,公司盖章。。。
算了,放弃治疗了。。
2.2 SuperMap iDesktop
下载之后又是要授权。。
我看我这边全是否,估计着是要钱才行。算了吧。。。
2.3 老子云
这个是B站看到的,名字确实有点点霸气。网址是:https://www.laozicloud.com/
也是要注册一大堆,估计以后也是要收费的,不过确实还能免费用。
转换的时间很长,110MB的数据就差不多半个小时。
3 3Dtiles
转换出来的数据大概是这样的。
每个tile里面是这样。一个json和一堆glb
3.1 rootTileset.json
{
"asset": {
"gltfUpAxis": "Z",
"version": "1.0"
},
"extensionsUsed": [
"3DTILES_content_gltf"
],
"geometricError": 2000,
"root": {
"boundingVolume": {
"box": [
-74.0523910522461,
22.896909713745117,
309.3908233642578,
85.72734832763672,
0.0,
0.0,
0.0,
112.13745307922363,
0.0,
0.0,
0.0,
56.62489318847656
]
},
"children": [
{
"boundingVolume": {
"box": [
-109.0,
-44.450782775878906,
296.45343017578125,
43.68748474121094,
0,
0,
0,
43.6874885559082,
0,
0,
0,
43.6875
]
},
"content": {
"uri": "./Tile_+001_+000/tileset.json"
},
"geometricError": 4.36875
},
{
"boundingVolume": {
"box": [
-95.49225616455078,
16.0,
304.4522705078125,
42.26628875732422,
0,
0,
0,
42.266265869140625,
0,
0,
0,
42.266265869140625
]
},
"content": {
"uri": "./Tile_+001_+001/tileset.json"
},
"geometricError": 4.226628875732422
},
{
"boundingVolume": {
"box": [
-109.0,
84.25462341308594,
310.2703857421875,
50.77973937988281,
0,
0,
0,
50.77973937988281,
0,
0,
0,
50.77972412109375
]
},
"content": {
"uri": "./Tile_+001_+002/tileset.json"
},
"geometricError": 5.077973937988282
},
{
"boundingVolume": {
"box": [
-39.0,
-41.21886444091797,
299.5376281738281,
44.396854400634766,
0,
0,
0,
48.02167892456055,
0,
0,
0,
44.3968505859375
]
},
"content": {
"uri": "./Tile_+002_+000/tileset.json"
},
"geometricError": 4.802167892456055
},
{
"boundingVolume": {
"box": [
-39.81702423095703,
16.0,
314.52374267578125,
51.491981506347656,
0,
0,
0,
51.491981506347656,
0,
0,
0,
51.491973876953125
]
},
"content": {
"uri": "./Tile_+002_+001/tileset.json"
},
"geometricError": 5.149198150634766
},
{
"boundingVolume": {
"box": [
-39.81702423095703,
69.45303344726563,
304.82012939453125,
39.80249786376953,
0,
0,
0,
39.80249786376953,
0,
0,
0,
40.469970703125
]
},
"content": {
"uri": "./Tile_+002_+002/tileset.json"
},
"geometricError": 4.0469970703125
}
],
"geometricError": 11.213745307922364,
"transform": [
-0.0,
1.0,
0.0,
0.0,
0.0,
-0.0,
1.0,
0.0,
1.0,
0.0,
0.0,
0.0,
6378137.0,
0.0,
0.0,
1.0
]
}
}
asset
数据集的基本信息,版本、坐标轴方向等。geometricError
顶层误差阈值,控制LOD(细节层级)切换。root
根瓦片(root tile),定义了整个模型的范围和第一个瓦片。
boundingVolume:瓦片的空间范围(box / region / sphere)。
geometricError:当前瓦片的最大几何误差,决定是否继续向下加载子瓦片。
refine:
REPLACE
或ADD
,决定加载子瓦片时是替换父瓦片,还是叠加细节。children:子瓦片信息。
content
指向实际的模型文件(如.b3dm
、.glb
、.pnts
)。
3.2 tileset.json
格式和root几乎大同小异。
实在太长,就简单摘抄一部分吧。
{
"asset": {
"extensionsUsed": [
"3DTILES_content_gltf"
],
"gltfUpAxis": "Z",
"version": "1.0"
},
"geometricError": 1000,
"root": {
"boundingVolume": {
"box": [
-109.0,
-44.450782775878906,
296.45343017578125,
43.68748474121094,
0,
0,
0,
43.6874885559082,
0,
0,
0,
43.6875
]
},
"children": [
{
"boundingVolume": {
"box": [
-109.0,
-44.529869079589844,
296.2623291015625,
43.747650146484375,
0,
0,
0,
43.747650146484375,
0,
0,
0,
43.747650146484375
]
},
"children": [
{
"boundingVolume": {
"box": [
-109.0,
-44.41993713378906,
296.2623291015625,
43.68302917480469,
0,
0,
0,
43.68303298950195,
0,
0,
0,
43.68304443359375
]
},
"children": [
{
"boundingVolume": {
"box": [
-108.79536437988281,
-31.627532958984375,
297.58258056640625,
39.55524444580078,
0,
0,
0,
39.55524444580078,
0,
0,
0,
39.55523681640625
]
},
"children": [
{
"boundingVolume": {
"box": [
-117.75,
-31.122161865234375,
296.3058776855469,
17.014083862304688,
0,
0,
0,
17.01408576965332,
0,
0,
0,
17.01409912109375
]
},
"children": [
{
"boundingVolume": {
"box": [
-117.72776794433594,
-37.15178680419922,
296.82281494140625,
10.89080810546875,
0,
0,
0,
10.868576049804688,
0,
0,
0,
10.868560791015625
]
},
"children": [
{
"boundingVolume": {
"box": [
-117.72532653808594,
-37.15178680419922,
296.8204345703125,
10.850723266601563,
0,
0,
0,
10.826057434082031,
0,
0,
0,
10.8260498046875
]
},
"content": {
"boundingVolume": {
"box": [
-117.72532653808594,
-37.15178680419922,
296.8204345703125,
10.850723266601563,
0,
0,
0,
10.826057434082031,
0,
0,
0,
10.8260498046875
]
},
"uri": "./Tile_+001_+000_L22_001200.glb"
},
"geometricError": 1.0850723266601563,
"name": "Tile_+001_+000_L22_001200.osgb"
}
],
可以看到,root里面的uri是下层的json。这里则是对应的glb文件。
3.3 Tile_+001_+000_L17_0.glb
没啥好多说的,就是切小了的glb文件。关于glb在前面写过了。。。
3.4 小节
从上面可以看出。Cesium 的 3D Tiles(比如 3DTileset)本质上就是:
把一个很大的 3D 模型(GLB/OBJ/las 点云等)切分成多个小块,再通过一个 JSON 索引文件(tileset.json) 来描述这些小块的层级、边界和加载逻辑。这样 Cesium 在浏览时就可以做到 按需加载、分层细节(LOD)管理,避免一次性加载超大模型。
4 Cesium加载
最后还是能加载了。只是问题很多,主要是方向。
代码如下:
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Cesium基础地球</title>
<script src="https://cesium.com/downloads/cesiumjs/releases/1.95/Build/Cesium/Cesium.js"></script>
<link href="https://cesium.com/downloads/cesiumjs/releases/1.95/Build/Cesium/Widgets/widgets.css" rel="stylesheet">
<style>
#cesiumContainer { width: 100%; height: 100vh; }
</style>
</head>
<body>
<div id="cesiumContainer"></div>
<script>
// 初始化 Cesium Viewer
Cesium.Ion.defaultAccessToken = 'eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9.eyJqdGkiOiIzYjVkMmRhYy03OGMxLTQwM2EtYWY0Ny00MDM4YjhjZmVkNzIiLCJpZCI6MzA0Mzc4LCJpYXQiOjE3NDc3MzE5NDN9.kzP84v1ibzx6iJP_ESqc-PiJ6-fTbHQvCR2KMc9lvws';
const viewer = new Cesium.Viewer("cesiumContainer", {
terrainProvider: new Cesium.EllipsoidTerrainProvider()
});
// 加载 3D Tiles (指向 rootTileset.json)
const tileset = new Cesium.Cesium3DTileset({
url: "data/rootTileset.json" // 相对路径,index.html 同级目录下的 data 文件夹
});
viewer.scene.primitives.add(tileset);
tileset.readyPromise.then(function() {
const longitude = 139.7101;
const latitude = 35.6852;
const height = 50.0;
const position = Cesium.Cartesian3.fromDegrees(longitude, latitude, height);
// 设置旋转角度(弧度制)
const heading = Cesium.Math.toRadians(90); // 水平方向
const pitch = Cesium.Math.toRadians(0); // 上下倾斜
const roll = Cesium.Math.toRadians(300); // 翻滚
const hpr = new Cesium.HeadingPitchRoll(heading, pitch, roll);
const modelMatrix = Cesium.Transforms.headingPitchRollToFixedFrame(position, hpr);
// 如果需要缩放,可以加这一句(比如缩小 0.1 倍)
const scale = 0.1;
tileset.modelMatrix = Cesium.Matrix4.multiplyByUniformScale(modelMatrix, scale, new Cesium.Matrix4());
// 相机飞过去
viewer.zoomTo(tileset);
});
</script>
</body>
</html>