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BIM与GIS的集合涉及到哪些关键点?

发布于:2020-05-27 17:38:03
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无论是要进行何种操作,在对BIM与GIS模型及数据进行集合的时候,都要解决模型的多分辨率处理及轻量化和语义信息的传递和表达这两个关键方面。

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模型的多分辨率处理及轻量化

BIM模型的特点是设计细节丰富、对象繁多、数据量大。在GIS中进行三维综合表达,对GIS模型数据的承载力提出了非常高的要求。研究BIM模型的多分辨率层次模型自动生成,利用轻量化模型的手段达到不同比例尺细节的按需表达,是解决两种模型在同一空间内进行结合的关键。为满足三维浏览速度的需要,将BIM模型进行处理,建立与GIS表达的多分辨率地面模型层级相适应多分辨率模型。OGC组织定义的CityGML语言,是虚拟三维城市模型数据交换与存储的格式标准,其整体框架上划分了5个细节层次(LOD)将BIM模型和GIS地形的三维表达整合到了一起。LODO是地形和正射影像,模型以矢量范围线表示,LOD1将模型抽象为块体进行表达;LOD2的模型只表达建筑的外表面;LOD3以建筑的基本结构来表达,包括墙体、屋项结构、门窗等;LOD4在LOD3的基础上完成室内的结构,包括内部房间、门、家具等。

目前BIM设计工具设计的模型是LOD3和LOD4的层级的模型,LOD0-LOD2的层级模型需要由LOD3来提取,即"轻量化"过程。在建筑领域已经有一些软件能通过墙体、门、窗的定义自动提取外表面,生成LOD2模型。

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语义信息的传递和表达

BIM模型有三维模型,还有其附带的语义信息。在将BIM设计的模型结合到GIS系统平台的时候,不但要对三维模型进行可视化表达,还要能将模型附带的语义信息完全的继承。BIM公解标准数据交换标准IFC,也是工程建设行业数据互用的基于数据模型面向对象的文件格式,对BIM语义数据有完整的描述。但目前GIS系统并不支持从IFC文件中提取语义数据。另外GIS作为整体表现平台,只需要选择性地描述整体对象的语义信息,不需要完全理解BIM模型中复杂多维度的语义信息。因此如何转换BIM的语义信息,提取出需要在GIS系统中表达的语义信息,是GIS与BIM结合的要点之一。

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