現(xiàn)有的BIM應(yīng)用軟件提供的喬木模型多為RPC或高精度3D模型等3D CAD類型。這些模型著重于表達(dá)美感或進(jìn)行展示,無法反映根系情況。雖然可能包含一定附加屬性,但表達(dá)喬木生長和空間需求的功能有限。因而,沖突檢查、工序調(diào)度等BIM的優(yōu)勢功能無從應(yīng)用。風(fēng)景園林實踐領(lǐng)域已就此問題開始構(gòu)建自己的模型庫,但能夠準(zhǔn)確反映現(xiàn)狀樹木真實尺寸體量,以及現(xiàn)狀樹木和規(guī)劃樹木未來空間需求的模型仍未廣泛出現(xiàn)。提出一種基于樹冠、樹干和根系構(gòu)型與生長功能的實體/網(wǎng)面封裝建模方法構(gòu)建BIM喬木模型。模型形態(tài)通過一組參數(shù)調(diào)整,并根據(jù)樹齡和反映環(huán)境限制因子的值來反映其變化。所包含的數(shù)據(jù)和參數(shù)數(shù)量隨后期設(shè)計階段所需的LoD(詳細(xì)層級)及專業(yè)實踐的具體要求而增加。該模型可以與提供本地區(qū)內(nèi)外苗木商品信息的植物數(shù)據(jù)庫連接使用。

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【部分圖文】：

圖1 在3D CAD中喬木的典型表達(dá)形式——RPC，輪廓旋轉(zhuǎn)所得的實體和高精細(xì)網(wǎng)面

這種數(shù)據(jù)驅(qū)動的喬木對象若成功應(yīng)用將有助于形成以構(gòu)件為導(dǎo)向的模型構(gòu)建技術(shù)路線，以及針對數(shù)據(jù)的模型構(gòu)建。2基于BIM標(biāo)準(zhǔn)的BIM喬木對象應(yīng)滿足的要求

圖2 根據(jù)Cescatti形態(tài)制作的非對稱殼狀模型[16]

采用由Horn[13]和Koop[14]最先提出，后由Cescatti[15]發(fā)展完善的非對稱殼狀模型進(jìn)行樹冠封裝[16](圖2)，使用6個方向上的6個控制點(diǎn)和2個控制其線型曲度的形狀因子進(jìn)行定義(圖3)。模型采用易于控制的參數(shù)，可以生成各種樹冠的真實形狀。其中4個控制點(diǎn)在樹冠的....

圖5 Dynamo圖像中的樹高、分枝范圍和根系

開發(fā)了一套用于測試非對稱殼體模型和Chapman-Richards生長函數(shù)的Dynamo腳本。Dynamo環(huán)境允許對結(jié)果進(jìn)行即時可視化控制，允許使用不同的參數(shù)和算法進(jìn)行實驗。結(jié)果表明，非對稱殼體和Chapman-Richards生長函數(shù)可以在Autodesk的設(shè)計軟件中應(yīng)用。圖6....

圖7 用Auto CAD繪制的小葉椴樹形控制線

小葉椴樹的外置信息和苗木信息是模型運(yùn)行沖突檢查、績效分析、工程算量和施工組織所必須的。從已有的植物數(shù)據(jù)庫中獲得這些信息(本文采用數(shù)據(jù)來自瑞士園林?jǐn)?shù)據(jù)庫)，并實現(xiàn)了針對喬木的沖突檢查功能(圖10)。由于這些喬木模型為滿足BIM能力和進(jìn)行快速處理而設(shè)計，不適用于可視化。因此，將渲染資....

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