ArcGIS 与 3DMax 结合建模

整体技术思路是将项目区二维的CAD测绘底图，通过整理导入到3DMax中，根据CAD底图为基础，绘制三维数字模型。利用Photoshop 平面图像处理软件，对现场采集的照片进行修整，为三维模型制作表面贴图。最终把贴好材质的三维楼体导入到 ArcGIS 软件中，进行相应的调整，进而生成真实的三维数字城市景观：

（1）在ArcMap中，加载建筑物轮廓数据，利用导出 CAD 工具（ ExportCAD ），将所需要建模的区域导成 CAD 格式；

（2）在3DMax中利用建筑物轮廓为底图进行建模。将每个建筑物模型分别存储为3ds 文件；

（3）在桌面中利用Import3DFiles 将模型批量转成ArcGIS 的Multipatch模型要素文件并保存于Personal GeoDatabase （后面统称为 PGDB ）中。

软件环境

• ArcGIS：9.2以上

• 3DMax：9或其他版本均可

技术流程

（1） 首先，ArcMap 中点击添加数据工具，打开 Buildings 数据。双击 ArcToolbox-> Conversion Tools->to CAD->Export to CAD，选择 Buildings 数据为导出图层，选择输出格式为 DWG_R2000,选择输出 CAD 的文件。如图

（2） 打开 Autodesk 3ds Max 软件，文件->导入，打开文件导入对话框，上步操作中的文件，导入 CAD底图。如图所示：

（3） 菜单自定义->单位设置，打开单位设置对话框如图 ，点击系统单位设置，设置单位为米，拉动滚动条设置与原点间的距离（拉到最左边）。

（4） Ctrl+Shift+Z 键 CAD 底图全部场景范围充满视窗，Alt + W 键切换到单视图,T 键切换到顶视图。如图 2.6.3-25 所示

（5） 底图上右键冻结当前图层，将底图冻结如图 2.6.3-26

（6）点击工具条 2.5 捕捉工具右键弹出栅格和捕捉对话框，设置捕捉和捕捉选项，如图

（7）点击图形工具，在对象类型里面选中线，以建筑为轮廓勾画建筑物，并闭合线，如图所示：

（8） 在图形单击右键转换为->转换为可编辑多边形，如图所示：

（9）点击右侧工具面板上点击多边形工具，选中建筑物轮廓多边形，单击挤出将建筑物轮廓按照建筑实际的高度 17m 将建筑物拉起来，如图所示：

（10） 在建筑物上右键单击，转换为->转换为可编辑多边形。Alt +Q 键进入孤立模式，可以在孤立环境对模型进行贴图，F3 键切换实色显示场景中的几何体，如图

（11）在工具条上选择材质编辑工具 ，弹出材质编辑器窗口，拖动编辑器窗口中的材质球到建筑物上，将指定材质球给指定的对象。点击贴图按钮，然后点击None 后，弹出的材质/贴图浏览器对话框中，点击位图选择要为建筑物贴图的纹理照片如图所示：

（12） 点击多边行，选中模型中要贴图的建筑物表面。在修改器列表中选择 UVW 展开，将纹理照片在建筑物面上展开，如图所示：

（13）点击编辑按钮，弹出编辑 UVW 对话框。点击面子对象模式工具 ，点击菜单贴图->展开贴图命令，弹出展平贴图对话框，点击确定。在 UV 下来列表框中选 择纹理照片 Map#1，调整窗口中的红色面到合适的大小合位置。如图

（14）在材质编辑器窗口中选择在视口中显示贴图按钮 ，查看建筑物面上的纹理贴图，满意后再重复上述贴图步骤对其他面进行展 UV 贴图。如图

（15）所有的贴图完毕后，点击快速渲染按钮 ，打开用户帧对话框查看贴图效果，本示例仅选取一个面进行贴图 ，满意后退出此对话框。选中建立好的模型，选择菜单->导出选定对象将建立好的模型导出 3DS 格式文件。

（16） 打开 ArcGlobe 软件，双击 ArcToolbox-> 3D Analyst Tools->Conversion->From File->Import 3D FIles 工具打开 Import 3D FIles 对话框，进行数据转换。点击添加建立好的模型文件，点击选择Multipatch存储的位置。点击为Multipatch 选择空间参考，这里我们可以从建筑物轮廓底图的 Buildings文件中获取。

注：可以一次选择多个模型文件批量导入。

（17）加载底图轮廓数据，查看效果。建筑物模型落在正确的地理位置上，如图

3dMax 建立三位模型不需要插件支持，因此适用于任何版本的ArcGIS 软件建模应用。

其注意事项：

（1）相片采集时，尽量以正面视角拍摄建筑物，尽量避免在正午时间拍摄，因为正午的时间，阳光充足，使建筑的受光面和被光面反差

较大，这样会为后期 “修图 ”增加工作量。拍照前，要对所拍摄的建筑有所了解，事先要查看 cad 底图。每拍摄一张照片，要尽量做到此

照片在制作过程中如何运用。为后期建筑的制作提高了效率。

（2）由于后期模型在导入到 “ArcGlobe”中，建模注意事项：

A、前期建模是，要注意不要使用 “镜像”物体。镜像容易导致数据丢失。

B、每个建筑要单独保存成单个的 3DS 文件，不要 “塌陷 ”相同材质的建筑，因为后期需要在 “ArcGlobe中”对每个建筑添加属性信息。

C、道路物体要尽量 “塌陷”成为一个物体，防止在 ArcGlobe 行走或飞行模式下，对道路进行 “裁切 ”，影响视觉效果。

D、所有模型 “贴图”尺寸要保证是 “2N次方”的尺寸，如（ 256×256,512 ×512 等）

（3）数据导入注意事项：

建筑物轮廓底图应该具有投影坐标， 并且在利用 Import 3d files 工具时， 应选择从矢量数据中获取空间参考， 以保证模型数据能够有正确的地理信息，减少后期处理工作量。

（4）模型的表面光线暗淡，因为 ArcGIS 中并不支持 3DS Max 的灯光设置。

解决办法：

A、在 3DS Max 或 Photoshop 提高模型各个面的贴图的亮度；

B、启用 Sun Position ，并提高提高 Ambient light 的亮度

文章来源：百度文库

转载GIS前沿

本文仅限行业学习交流之用，版权、著作权归原载平台及作者所有。我们尊重作者的成果，如涉嫌侵权，请联系我们及时删除。

END