3D Tiles Service - Cesium 3D Tiles
GISBox是一站式三维 GIS 数据编辑、转换、发布平台，支持 OSGB/GEOTIFF/RVT 等多种 GIS 格式编辑，转换为 3DTiles/Terrain 等并发布。
简介
3D Tiles 服务是基于 Cesium 制定的 3D Tiles 规范构建的地图切片服务，旨在高效可视化和分发大规模三维空间数据，是现代 Web GIS 的重要技术基础。它主要用于将 BIM、CIM、点云、三维模型、地形等复杂数据，在 Web 浏览器中实现高速渲染与交互。客户端可通过 CesiumJS 等可视化引擎进行交互式浏览，而服务端则负责基于 3D Tiles 格式按层级组织和分发数据。通过基于 LOD（细节层级）的空间分割技术和流式传输机制，3D Tiles 服务实现了数据轻量化和快速加载，尤其适用于城市级别的模型和点云数据，广泛应用于智慧城市、城市规划、防灾、基础设施管理等多个领域。
数据格式概览
- tileset.json：核心的 JSON 文件，包含整个 3D Tiles 数据集的层级结构、边界范围、引用的二进制文件路径等信息。
- .b3dm（Batced 3D Model）：用于打包多个 glTF 格式的三维模型的二进制文件，适合用于建筑群体等场景。
- .i3dm（Instanced 3D Model）：适合大规模重复对象的高效可视化，如电线杆、树木等，可极大提高渲染性能。
- .pnts：专用于点云数据的格式，结构类似 LAS/LAZ，但针对 Web 应用进行了优化。
- .cmpt（Composite Tile）：复合瓦片格式，用于将 b3dm、i3dm、pnts 等多种瓦片组合为一个统一的瓦片单元。
优点
- 高速流式显示：基于 LOD 的分层机制，仅加载当前视角所需的最小数据，加载速度极快。
- 多平台支持：基于 WebGL 开发，支持 PC、平板、手机等多终端浏览。
- 兼容多种三维数据：支持点云、BIM、建筑模型、城市模型等多种格式。
- 开放标准：由 Cesium 主导开发，开放透明，可商用与非商用灵活使用与扩展。
- 强扩展性：可通过 CDN 或分布式服务部署应对大范围或高并发数据访问需求。
缺点
- 前期转换成本较高：需要专用工具和一定的技术知识将原始数据转换为 3D Tiles 格式。
- 对旧格式兼容性差：部分旧有格式数据不支持直接导入，需要手动转换。
- 依赖终端性能：在浏览高精度模型时，浏览器和设备的图形处理能力成为性能瓶颈。
- 部署成本：在大规模应用中，可能涉及高昂的服务器、存储和流量费用。
应用场景
3D Tiles 服务在城市级三维地图的可视化和数据分发中展现出极大的优势。它广泛应用于智慧城市建设、城市规划设计、防灾减灾管理、交通与基础设施监管等多个领域。例如，在智慧城市项目中，政府可以通过 Web 平台实时查看城市建筑模型和地下管网，实现城市资产的统一管理；在城市规划阶段，设计师可以结合三维数据进行日照、眺望、风环境等多维分析，提高规划的科学性与合理性；在灾害管理方面，3D Tiles 服务可用于构建避难模拟系统、地震风险评估或洪水淹没演示，为应急决策提供可视化支持；而在不动产与商业展示中，开发商可以通过浏览器向客户展示建筑立面、室内格局甚至周边视野，提升销售转化率。此外，结合 BIM/CIM 数据的可视化管理能力，3D Tiles 也成为施工进度监控、设施生命周期管理等领域的重要工具，使传统二维图纸彻底迈入实时、互动的三维可视化时代。
示例图
- 纽约市超过 110 万个 OpenStreetMap 建筑模型的可视化。
- 法国沙佩的圣玛丽教堂点云数据的三维展示。
