GISBox

VMDS(Visual Model Data Stream)文件和数据格式

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

VMDS(Visual Model Data Stream)是一种面向三维模型数据的高效文件格式,专为实时渲染和复杂场景的快速加载设计。VMDS 文件通常用于存储和传输三维模型、材质、动画和相关的元数据。它以流式传输和压缩为核心特点,支持大规模三维场景的高效处理,因此广泛应用于游戏开发、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)以及地理信息系统(GIS)等领域。

文件结构

  1. VMDS 文件通常由以下几个部分组成:
  • 头部信息:包括文件版本、格式标识符以及全局元数据(如单位、分辨率)。
  • 几何数据:存储模型的顶点、边、面等几何结构。
  • 材质和纹理数据:包含表面材质参数、纹理贴图路径或嵌入式纹理数据。
  • 动画数据:描述物体的关键帧、骨骼绑定等动画信息(可选)。
  • 附加元数据:包括场景层级结构、命名空间和自定义扩展属性。
  1. 存储特性
  • 二进制格式:VMDS 文件以二进制方式存储,确保高效的读取和解析。
  • 流式结构:支持按需加载,尤其适合处理大规模场景时的内存优化。
  • 压缩机制:内置几何和纹理压缩算法,减少存储空间占用。
  1. 兼容性与扩展性
  • 支持多种坐标系和单位的转换(如 WGS84 与屏幕坐标系)。
  • 提供插件式扩展接口,可根据需求自定义数据块(如环境特效数据)。

优点

  1. 高效的加载与渲染:VMDS 文件采用流式设计,可以逐步加载场景数据,减少初始化加载时间并优化内存使用。
  2. 紧凑的数据结构:通过几何压缩和纹理优化技术,有效减少文件体积,特别适合网络传输。
  3. 丰富的数据支持:不仅支持几何和材质,还支持动画、场景层级和自定义元数据,满足多样化需求。
  4. 良好的跨平台性能:VMDS 文件可直接应用于不同操作系统和渲染引擎(如 Unity、Unreal Engine)。

缺点

  1. 格式较复杂:相较于简单的 OBJ 等格式,VMDS 文件解析和调试门槛较高,需特定工具支持。
  2. 标准化程度有限:尽管 VMDS 在特定领域应用广泛,但其使用范围未达到通用标准(如 GLTF 的广泛适配)。
  3. 对硬件要求较高:在处理高分辨率模型或复杂动画时,实时加载性能依赖于强大的硬件支持。

应用场景

VMDS 文件格式广泛应用于需要高效三维数据处理和实时渲染的场景。例如,在游戏开发中,开发者可利用 VMDS 实现大规模场景的分片加载,从而减少加载延迟并提升玩家体验。在 GIS 和建筑设计领域,VMDS 文件可与三维城市模型结合,实时展示建筑、地形和基础设施的动态变化。在虚拟现实(VR)和增强现实(AR)中,VMDS 格式支持高度压缩的三维资产加载,确保流畅的用户交互。此外,在工业仿真和科学可视化中,VMDS 文件的自定义扩展能力使其成为复杂场景渲染的理想选择。

示例图

  1. VMDS 谓词对象构建查询图示

文件打开方式

  1. VMDS 在 Smallworld 中图示。

相关 GIS 文件

SL3

GDB

GPKG

OVR

参考资料

  1. https://gisgeography.com/ge-smallworld-gis/
  2. https://zhuanlan.zhihu.com/p/414220619
  3. https://handwiki.org/wiki/VMDS#:~:text=VMDS%20abbreviates%20the%20relational%20database%20technology%20called%20Version,enterprise%20utilities%20such%20as%20power%20distribution%20and%20telecommunications.