隨著數(shù)字城市和智慧城市的建設(shè)發(fā)展,建筑信息模型（BIM）和地理信息系統(tǒng)（GIS）的集成被廣泛研究和應(yīng)用。目前的集成研究主要是通用數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IFC和CityGML之間的空間和語(yǔ)義轉(zhuǎn)換,但由于應(yīng)用領(lǐng)域和空間尺度等差異,存在信息錯(cuò)誤和丟失、幾何語(yǔ)義信息耦合度低、應(yīng)用拓展性差等問題。為此提出了一種兼顧三維實(shí)體對(duì)象和地理空間對(duì)象的三維城市數(shù)據(jù)模型,研究了BIM和GIS的空間和語(yǔ)義數(shù)據(jù)的提取、處理和轉(zhuǎn)換方法,設(shè)計(jì)了BIM和三維GIS的集成應(yīng)用框架并在三維可視化平臺(tái)上進(jìn)行驗(yàn)證和初步應(yīng)用。該方法可實(shí)現(xiàn)BIM和GIS信息在幾何、語(yǔ)義、精度上的完全融合,避免了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換帶來的信息缺失,在多尺度的空間和語(yǔ)義信息分級(jí)存儲(chǔ)和加載顯示方面存在著優(yōu)勢(shì),有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、高精度的建筑和城市信息的高效集成。 

【文章來源】：圖學(xué)學(xué)報(bào). 2020,41(01)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

基于BIM-GIS三維平臺(tái)的可視化集成應(yīng)用(d)實(shí)時(shí)設(shè)備監(jiān)測(cè)信息管理

150建筑與城市信息模型2020年如，BuildingPart是語(yǔ)義信息，嵌套CompositeSolids來表示幾何；Room通過BoundedBy屬性標(biāo)簽連接其包圍面來表示幾何形狀，如墻面WallSurface，樓面FloorSurface。B-Rep是CityGML進(jìn)行幾何描述的唯一方法，由gml:SurfaceMember，gml:Polygon，gml:LinearRing、gml:postList逐層嵌套，最內(nèi)部依次記錄組成閉環(huán)的所有點(diǎn)的X，Y，Z坐標(biāo)。圖1IFC模型的對(duì)象要素組織圖圖2CityGML的對(duì)象要素組織圖1.2IFC和CityGML的差異性比較由于BIM和GIS涉及不同的應(yīng)用領(lǐng)域，宏觀空間規(guī)劃管理和微觀精細(xì)化管理之間的矛盾十分突出[18]。IFC側(cè)重于對(duì)建筑構(gòu)件實(shí)體對(duì)象的描述，而CityGML更側(cè)重于對(duì)城市以及建筑內(nèi)外地理空間對(duì)象的描述，這一本質(zhì)上的區(qū)別使得2種數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)存在很多的差異(表1)，具體表現(xiàn)在不同的空間尺度，不同的坐標(biāo)系，不同的語(yǔ)義和幾何表達(dá)方式，不同的細(xì)節(jié)程度，以及不同的信息存儲(chǔ)和訪問方法等。表1IFC和CityGML的差異性比較[10]對(duì)象描述IFCCityGML應(yīng)用場(chǎng)景建筑信息模型(BIM)三維城市建模語(yǔ)義表達(dá)側(cè)重于建筑實(shí)體對(duì)象側(cè)重于地理空間和面對(duì)象屬性表達(dá)側(cè)重于物理功能、建造、管理屬性側(cè)重于空間位置、拓?fù)鋵傩詭缀伪磉_(dá)B-Rep，SweptSolid，CSGB-Rep建模語(yǔ)言EXPRESSXML/GML精細(xì)程度統(tǒng)一精細(xì)模型LOD4LOD0-LOD4不同精細(xì)程度

晗擔(dān)?RelativePlacement記錄在局部坐標(biāo)系中的位置并定義新的局部坐標(biāo)系。Location表示原點(diǎn)坐標(biāo)，Axis和RefDirection分別表示新的局部坐標(biāo)系的Z軸和X軸方向。假設(shè)點(diǎn)P在局部坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)，局部坐標(biāo)系的原點(diǎn)坐標(biāo)為Pr(a0,b0,c0)，其3個(gè)坐標(biāo)軸方向的向量可表示為Xr(a1,b1,c1)，Yr(a2,b2,c2)，Zr(a3,b3,c3)，則轉(zhuǎn)換圖4IFC局部坐標(biāo)系的層級(jí)圖5IFC中參照坐標(biāo)系的定義[19]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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