前言
基于 ASP.NET Core 9.0、Vue 3 和 Three.js 的企业级3D真实场景管理系统，采用DDD分层架构和异构融合存储。
项目特点
后端架构
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DDD分层设计 - Domain/Application/Infrastructure/API清晰分离
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异构存储 - PostgreSQL/PostGIS + MongoDB + Redis + MinIO
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GIS支持 - NetTopologySuite空间数据处理
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高性能 - 多级缓存、分布式存储、Redis会话管理
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容器化 - Docker Compose一键部署
前端技术
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WebGL渲染 - Three.js + Cesium 3D场景可视化
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智能切片 - 四叉树空间分割 + QEM网格简化
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LOD自适应 - 多层次细节自动切换
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纹理优化 - 智能纹理重打包，减少文件体积
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现代化UI - 毛玻璃效果、渐变色、流畅动画
核心功能
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用户认证与JWT Token自动刷新
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3D场景管理与空间分析（PostGIS）
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3D模型切片系统（四叉树+LOD+纹理重打包）
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工作流引擎（可视化设计器）
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监控告警系统（系统指标+业务指标）
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8种3D格式支持（GLTF/GLB/OBJ/FBX/OSGB/IFC/STL/PLY）
技术栈
后端 (.NET 9.0)
ASP.NET Core 9.0
├── Entity Framework Core 9.0
├── PostgreSQL/PostGIS (空间数据)
├── MongoDB 3.0 (文档存储)
├── Redis 7 (缓存)
├── MinIO 6.0 (对象存储)
├── NetTopologySuite 2.5 (GIS)
├── SharpGLTF 1.0.5 (GLTF处理)
└── ImageSharp 3.1.11 (图像处理)
前端 (Vue 3)
Vue 3 + TypeScript
├── Three.js + Cesium (3D渲染)
├── Vite (构建工具)
├── Pinia (状态管理)
└── Axios (HTTP客户端)
项目使用
前提条件
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.NET 9.0 SDK
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Node.js 18+
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Docker & Docker Compose
一键启动
# 1、启动存储服务
docker-compose -f docker-compose.storage.yml up -d
# 2、启动后端（新终端）
cd src/RealScene3D.WebApi
dotnet run
# 3、启动前端（新终端）
cd src/RealScene3D.Web
npm install && npm run dev
系统架构
┌─────────────────┐ ┌──────────────────────┐
│ 前端展示层 │ ←──→ │ Web API / MVC │
│ (Vue + WebGL) │ │ (ASP.NET Core 9.0) │
│ │ │ - JWT认证 │
│ - 3D渲染引擎 │ │ - 切片任务管理 │
│ - LOD自适应 │ │ - 实时进度监控 │
│ - 视锥剔除 │ │ - 工作流引擎 │
└─────────────────┘ └──────────┬───────────┘
│
┌───────────────────┴──────────────────┐
│ 应用服务层 (C# .NET) │
│ - 用户管理 / 权限控制 │
│ - 场景管理 / 空间分析 │
│ - 切片生成流水线（四叉树分割） │
│ - 网格简化服务（QEM算法） │
│ - 工作流引擎 / 监控服务 │
└───────────────────┬──────────────────┘
│
┌───────────────────┴──────────────────┐
│ 数据服务层 (C# + GIS) │
│ - EF Core仓储模式 │
│ - NetTopologySuite空间处理 │
│ - 切片数据服务 │
│ - 纹理处理器 │
└───────────────────┬──────────────────┘
│
┌───────────────────────────┴───────────────────────────┐
│ 异构存储层 │
│ PostgreSQL/PostGIS │ MongoDB │ Redis │ MinIO │
│ (业务+空间数据) │ (元数据) │ (缓存) │ (对象存储) │
└───────────────────────────────────────────────────────┘
项目结构
3DRealScene/
├── src/
│ ├── RealScene3D.Domain/ # 领域层
│ │ ├── Entities/ # 11个实体类
│ │ ├── Geometry/ # 几何库（6,593行代码）
│ │ ├── Materials/ # 材质系统
│ │ └── Interfaces/ # 仓储接口
│ ├── RealScene3D.Application/ # 应用层
│ │ ├── Services/ # 39个业务服务
│ │ │ ├── Slicing/ # 切片服务
│ │ │ ├── Generators/ # 瓦片生成器
│ │ │ ├── Loaders/ # 8种模型加载器
│ │ │ ├── MeshDecimator/ # QEM网格简化
│ │ │ └── Workflows/ # 工作流服务
│ │ └── DTOs/ # 数据传输对象
│ ├── RealScene3D.Infrastructure/ # 基础设施层
│ │ ├── Data/ # PostgreSQL DbContext
│ │ ├── MongoDB/ # MongoDB集成
│ │ ├── Redis/ # Redis缓存
│ │ ├── MinIO/ # 对象存储
│ │ ├── Authentication/ # JWT认证
│ │ └── Workflow/ # 工作流引擎
│ ├── RealScene3D.WebApi/ # API层（11个控制器）
│ └── RealScene3D.Web/ # 前端（Vue 3 + TS）
│ ├── components/ # 20个Vue组件
│ ├── views/ # 15个页面
│ └── services/ # API服务
├── docker-compose.storage.yml
└── README.md
数据库迁移
# 创建迁移
cd src/RealScene3D.Infrastructure
dotnet ef migrations add MigrationName \
--context PostgreSqlDbContext \
--startup-project ../RealScene3D.WebApi
# 应用迁移
dotnet ef database update \
--context PostgreSqlDbContext \
--startup-project ../RealScene3D.WebApi
环境变量配置
{
"ConnectionStrings": {
"PostgreSqlConnection": "Host=localhost;Port=5432;Database=RealScene3D;Username=postgres;Password=postgres",
"MongoDbConnection": "mongodb://localhost:27017",
"RedisConnection": "localhost:6379"
},
"MinIO": {
"Endpoint": "localhost:9000",
"AccessKey": "minioadmin",
"SecretKey": "minioadmin123"
},
"JwtSettings": {
"SecretKey": "your-secret-key-here",
"Issuer": "RealScene3D.WebApi",
"Audience": "RealScene3D.Client",
"ExpirationMinutes": 60
}
}
Docker部署
启动存储服务
docker-compose -f docker-compose.storage.yml up -d
服务健康检查
# PostgreSQL
docker exec realscene3d-postgres pg_isready -U postgres
# MongoDB
docker exec realscene3d-mongodb mongosh --eval "db.adminCommand('ping')"
# Redis
docker exec realscene3d-redis redis-cli -a redis123 ping
# MinIO
curl http://localhost:9000/minio/health/live
故障排除
常见问题
Q: 数据库连接失败
# 检查Docker容器状态
docker ps | grep postgres
# 查看日志
docker logs realscene3d-postgres
Q: 切片任务卡住
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检查源模型文件是否完整
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降低切片复杂度（减少Divisions和LodLevels）
-
检查系统内存是否充足
Q: MinIO上传失败
# 创建缺失的存储桶
mc mb myminio/models-3d
关键词
ASP.NET Core 9、#Vue 3、#Three.js、#DDD架构、#3D场景管理、#异构存储、#PostGIS、#模型切片、#LOD自适应、#WebGL可视化
为了防止丢失，可以在评论区留言关键字「场景管理」，即可获取完整源码地址。