3DFront_exported/README.md

# 3D-FRONT 导出

## 目录

```text
3DFront_exported/
├── README.md
├── data/
│   ├── 3D-FRONT/<house_uid>.json
│   ├── 3D-FUTURE-model/model_info.json
│   └── licenses/3D-FRONT_Data_Sets_Use_License_Agreement_2020-06-18.pdf
├── kits/
│   ├── download_3dfront_data.py
│   ├── convert_3dfront.py
│   ├── unify_3dfront.py
│   └── verify_3dfront.py
├── 3dfront.jsonl
├── json_room.json
└── multiroom/json_multi_merged.json
```

`data/` 保留转换所需源文件及模型元数据、许可文件；`kits/` 保留下载、转换、汇总和验收脚本。`3dfront.jsonl` 是 56,129 条房间中间记录，`json_room.json` 是同样数量的单房间场景，`multiroom/json_multi_merged.json` 是 6,813 个完整房屋场景。两个交付视图均保留全部 533,837 条家具摆放，不排除空房间。

本地 `.git/`、`.gitignore` 可保留，上传 Hugging Face 时排除。

## 上游源数据

源数据为 Alibaba 的 3D-FRONT 房屋标注。当前[下载脚本](kits/download_3dfront_data.py)使用 Hugging Face 镜像 [JIAQI-CHEN/3D-Front](https://huggingface.co/datasets/JIAQI-CHEN/3D-Front/tree/e38da7afbe04ac5e561ce8148dcf1ec9f295502e)，固定版本 `e38da7afbe04ac5e561ce8148dcf1ec9f295502e`；从 `3D-FRONT.zip` 获取房屋 JSON，从 `3D-FUTURE-model-part1.zip` 提取 `model_info.json`。镜像是下载来源，不是数据集作者。

[转换脚本](kits/convert_3dfront.py)读取房屋 JSON 中的 `scene.room`、`furniture`、`mesh` 和 `extension`。`model_info.json` 保留在源目录，但不参与字段补值。导出不包含资产模型或贴图；房屋标注中的网格坐标用于边界、层高和门窗，普通窗户还使用 `Window`、`WallInner` 的面索引。源数据使用条件见随附[许可文件](data/licenses/3D-FRONT_Data_Sets_Use_License_Agreement_2020-06-18.pdf)。

## schema 字段表

以下场景 schema 适用于两个 JSON 数组，具体填值以[转换脚本](kits/convert_3dfront.py)和[汇总脚本](kits/unify_3dfront.py)为准。`3dfront.jsonl` 每行是 `{sample_id, house_uid, room_index, room, provenance}` 中间包装，不是完整场景记录。

长度为米，面积为平方米，旋转为度。源 Y-up 坐标按 `[x,y,z] → [x,-z,y]` 转为右手 Z-up；房间和家具均保留房屋全局原点。

### 场景字段

| 字段 | 类型 | 来源与取值 |
|---|---|---|
| `scene_id` | string | 单房间为 `3dfront_<house_uid>::room_<i>`；完整房屋为 `3dfront_<house_uid>`。 |
| `sample_id` | string | 与 `scene_id` 相同。 |
| `dataset` | string | `3D-FRONT`。 |
| `source_dataset` | string | `3D-FRONT`。 |
| `source_subset` | null | 源输入未提供划分。 |
| `room_count` | integer | `len(rooms)`；单房间视图为 1。 |
| `total_area` | number / null | 单房间取该房间面积；完整房屋累加已知房间面积，保留 6 位小数，全部缺失则 `null`。部分缺失时只是已知部分之和。 |
| `building_style` | null | 不生成风格标签。 |
| `description` | null | 不生成描述。 |
| `description_source` | null | 无描述来源。 |
| `provenance` | object | `source_file` 为房屋 JSON 文件名，`source_house_id` 为房屋 ID，`license_tag` 为许可标识；单房间视图另有源 `scene.room[].instanceid` 对应的 `source_room_id`。 |
| `rooms` | array<object> | 源 `scene.room[]` 对应的房间；汇总不重新计算房间字段。 |

### 房间字段

| 字段 | 类型 | 来源与取值 |
|---|---|---|
| `room_id` | string | `room_<room_index>`，只在本房屋内标识房间。 |
| `room_index` | integer | 源房间顺序，从 0 开始。 |
| `room_type` | string / null | 源 `scene.room[].type` 经脚本映射表归一化；未列入表的类型按 CamelCase 拆词、小写化，缺失则 `null`。 |
| `room_type_source` | string | `source.scene.room[].type`。 |
| `room_boundary` | array<[number, number]> / null | 本房间 `Floor` 网格顶点在输出 XY 平面的凸包，保留 6 位小数；无有效地板轮廓则 `null`。 |
| `room_boundary_type` | string / null | 有边界为 `floor_mesh_convex_hull`，否则 `null`。 |
| `room_area_m2` | number / null | 仅使用正且有限的源 `scene.room[].size`，保留 6 位小数；缺失或无效则 `null`，不以凸包面积代替。 |
| `room_height` | number / null | 项目决定：地板、天花分别在 `1e-6` 米容差内为单一水平面时，取两平面的正高度差，保留 4 位小数；否则 `null`。 |
| `coordinate_system` | string | 固定说明米制、右手 Z-up、房屋全局坐标，以及家具位置为源资产原点。 |
| `doors` | array<object> | 来自本房间 `Door` 网格，记录结构见下表；无记录为 `[]`。 |
| `windows` | array<object> | 来自 `Window`、`BayWindow` 网格；无记录为 `[]`。 |
| `furniture_quantity` | integer | `len(furniture)`。 |
| `furniture` | array<object> | 房间引用的家具摆放记录；缺失资产定义时仍保留摆放。 |
| `source_fields` | object | `extension_door` 保留匹配本房间的 `{dir,type}`；`mesh_types` 保留网格类型；`scene_boundingBox` 保留源场景包围盒。 |

### 家具字段

| 字段 | 类型 | 来源与取值 |
|---|---|---|
| `furniture_category` | string / null | 仅取被引用 `furniture` 定义中的 `category`，缺失则 `null`。 |
| `furniture_instance_id` | string | `3dfront_<house_uid>::<child.instanceid>`。 |
| `furniture_position` | object / null | 源摆放 `pos` 经坐标转换后的 `{x,y,z}`，保留 6 位小数；无效则 `null`。是资产原点，不保证为中心或底部。 |
| `furniture_rotation` | object | 源 `rot` 四元数归一化、换基后得到 `{x,y,z}`：直立时 x/y 为 0，倾斜时 x/y 为 `null`；z 为可确定的偏航角，范围 `[-180,180)`，无法确定则 `null`。 |
| `furniture_size` | object / null | 定义中的平铺三维 `size` 或同义编码 `bbox` 乘摆放 `scale` 的绝对值；源 X/Z/Y 对应 `{width,length,height}`，保留 6 位小数。嵌套 `bbox` 不用于尺寸计算，尺寸或缩放无效则 `null`。 |
| `source_fields` | object | 固定保留 `jid`、`title`、嵌套形式 `bbox`、`sourceCategoryId`、`valid`、`replace_bbox`、`parentJid`；缺失项及非有限数值写 `null`。 |

### 门窗字段

| 字段 | 类型 | 来源与取值 |
|---|---|---|
| `opening_type` | string | 对应源网格类型 `Door`、`Window` 或 `BayWindow`。 |
| `wall_id` | null | 不推造墙 ID。 |
| `position` | object | `{x,y,z}`，所用开口几何的包围盒中心。 |
| `width` | number | 所用开口几何的最大水平轴跨度。 |
| `height` | number | 所用开口几何的 Z 跨度。 |
| `sill_height` | number / null | 窗户底部的全局 Z 值；门为 `null`，不保证为相对地板的窗台高度。 |
| `profile` | array | 门和飘窗为水平二维 XY 凸包；普通窗户优先为匹配室内侧洞口的三维轮廓，匹配失败保留原二维轮廓。 |

普通窗户按 `constructid` 合并材质碎片，使用现有顶点以 `1e-5` 米容差匹配同平面的 `WallInner` 洞口；地板处端点连接属于项目决定。失败时保留原二维 `profile` 及关联字段，不阻断导出。

## 已知缺陷

- 地板凸包会填平凹角或跨越空洞，不是精确户型；面积独立取源 `size`，不一定等于边界面积。源地板、天花不满足平面条件时层高为空。
- 533,837 条摆放中有 236,352 条找不到资产定义；共 487,713 条类别为空、351,043 条尺寸为空。保留摆放不代表资产信息完整。
- 普通窗户的 `profile` 混用二维和三维：当前 23,638 条中，23,152 条为三维，486 条仍为二维。门和飘窗按水平凸包分组，同一源构件的不同网格片可能拆成多个开口，条目数不等于独立门窗数量。门窗网格与家具摆放也可能重复描述同一实体；`extension_door` 不能逐一对应具体开口。
- 家具位置是资产原点；倾斜对象没有完整旋转表达。输出未复制完整网格、材质与外观信息，需要时回查 `data/`。
- 无官方训练/验证划分。单房间视图来自同一批房屋，后续划分需按房屋分组，避免同一房屋跨集合。