【摘 要】
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随着智能建筑和智慧城市概念的提出,建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术和地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术在各自领域中得到快速发展,智慧城市的建设对BIM和GIS技术提出了新的需求,BIM+GIS技术融合已成为三维一体化发展方向,三维空间场景建模技术在城市发展中起到重要作用,是智慧城市建设的基础。
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随着智能建筑和智慧城市概念的提出,建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术和地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术在各自领域中得到快速发展,智慧城市的建设对BIM和GIS技术提出了新的需求,BIM+GIS技术融合已成为三维一体化发展方向,三维空间场景建模技术在城市发展中起到重要作用,是智慧城市建设的基础。通过对BIM和GIS技术展开研究,分析其建模特点及模型优势,将BIM模型中丰富的建筑信息融合到GIS的宏观场景中,能够丰富大场景下建筑物的信息表达,同时为建筑提供空间场景辅助决策,在室内外一体化展示、空间数据分析等方面具有重要意义。本文主要研究工作包括以下方面:(1)分析了BIM技术及模型特点,对BIM数据格式展开分析,研究了IFC标准和City GML标准的特征和差异,通过不同BIM建模平台进行对比,进行了BIM模型的精细化构建;分析了GIS技术及其数据特点,进行了BIM和GIS数据融合的需求分析,对三维可视化技术进行研究,分析BIM模型和倾斜摄影模型各自的优势和特点。同时,对倾斜摄影技术进行分析并完成了倾斜摄影模型的构建。(2)总结了目前BIM数据与GIS数据融合存在的技术难点,提出了可行的解决方法;对比了不同GIS数据融合平台,分析了SuperMap三维GIS平台的技术优势;在三维GIS场景中通过三角网简化和建筑外壳提取等技术,实现了BIM模型轻量化。通过数据转换插件进行BIM模型数据导出,对比了不同数据格式BIM模型在GIS平台中的数据加载效果,验证了通过插件导出的BIM模型几何效果较好,能够最大程度保留建筑物的几何数据和属性信息。(3)基于SuperMap平台对BIM数据和倾斜摄影数据进行了融合,在三维场景中进行模型优化,实现了不同模型的数据互通和可视化展示,并对三维场景模型进行了淹没分析、室内外一体化、可视性分析、日照分析等功能分析,实现了倾斜摄影模型单体化,对三维场景模型在拆迁改造和室内导航等方面进行应用分析,对不同数据源进行数据服务发布,实现在不同终端的数据共享。
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