基于WebGL的轻量化GIS+BIM融合引擎技术分析
BIM技术与GIS技术融合应用研究
BIM技术与GIS技术融合应用研究作者：史艾嘉来源：《价值工程》2019年第21期摘要：BIM和GIS源自不同的领域，并根据各自特定的需求进行开发。
BIM系统是基于三维信息（3D）的技术，侧重于生成对象最大细节的表达，GIS则侧重于分析我们周围存在的对象。
然而，两个领域的信息交流越来越紧密，本文着重介绍GIS与BIM技术，分析探讨BIM技术与GIS技术融合应用，以使城市可视化，让城市未建先见。
Abstract： BIM and GIS originate from different fields and are developed according to their specific needs. The BIM system is based on three-dimensional information （3D） technology，focusing on the expression of the largest detail of the object， while the GIS focuses on analyzing the objects that exist around us. However， the information exchange between the two fields is gettingcloser and closer. This paper focuses on GIS and BIM technology， and analyzes the application of BIM technology and GIS technology to visualize the city before construction.关键词：数字城市;BIM;GIS;融合应用Key words： digital city;BIM;GIS;fusion application中图分类号：TU17; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码：A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文章编号：1006-4311（2019）21-0179-030; 引言伴随我国经济的迅猛发展，城市建设更新速度加快，智慧化需求越来越高，我国智慧城市行业概念企业已经发展近千家。
BIM与GIS技术的融合与应用
BIM与GIS技术的融合与应用作者：曹秀梅来源：《科学导报·学术》2020年第25期摘要：随着建筑行业技术的发展与成熟，工程项目逐渐趋于大型化、复杂化、高精度化。
许多工程实例引入BIM技术，进行建筑过程三维可视化模拟分析，完成建筑的设计施工。
随着计算机技术的发展，地理信息系统（GIS）逐渐与BIM技术相结合，实现对施工场地周围地理信息的采集、运算、分析和描述。
本文就BIM与GIS技术协同工作做出以下分析。
关键词：BIM;GIS;技术融合1 BIM、GIS概括BIM（Building Information Model）译为“建筑信息模型”。
它是指基于三维数字设计和工程软件所构建的“可视化”数字建筑模型。
BIM技术已广泛应用于建筑领域。
在进行建筑设计时，可利用BIM软件进行等比例绘制结构框架、管道、设备，从而观察建筑效果，同时进行碰撞检查，在施工前发现并解决问题，以防推迟工期。
在施工前，通过BIM技术模拟施工过程，可在满足各分部分项工程量前提下缩短工期，减少工程造价，提高效率。
同时，可实现对建筑的节能、采光、通风等性能分析。
GIS（Geographic Information System）即“地理信息系统”，是一种应用较广的空间信息系统，可在计算机系统的支持下，对地理数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
GIS这一概念是在20世纪60年代，由加拿大测量学家罗杰·汤姆林森博士最先提出的，当时主要用于政府管理资料信息。
后由于计算机领域的深入研究与发展，进一步推动了GIS的发展与普及。
到20世纪90年代，GIS技术逐渐成熟，注重于空间决策支持分析，各国政府相继成立了学术性机构。
到如今，GIS向三维发展，逐步完善建模系统，包括数据建模、拓扑建模、网络建模。
通过对拟建项目地理信息图层叠加分析可得出该地区气候、自然信息，如降雨量、周围污染物扩散路径、周围管道直径等。
BIM和维GIS融合的技术探索课件 (一)
BIM和维GIS融合的技术探索课件 (一)BIM和维GIS融合的技术探索课件随着城市建设和管理的不断发展，人们对于建设过程与维护管理过程的高效性、精细化的要求越来越高。
而基于建筑信息模型（BIM）和地理信息系统（GIS）的融合技术，已经成为了当前建设行业必须要关注的重要课题之一。
1. BIM和GIS的配合优势BIM是一种以物理构建为目标设计、构建和管理过程中信息的一种手段，通过建立模拟的三维数字模型，来协调、优化工程设计与施工、设备管理等环节。
而GIS则可实现不同来源的地理信息数据整体管理，自然资源、基础设施、人口数据等全面、精细描述整个城市的地理特征，其实现了对地理信息进行统一管理、分析和应用。
2. BIM和GIS的技术融合之势两种技术的融合与互补可以平衡二者的局限性，发挥更强大的综合效益。
在城市规划和管理方面，两者应结合而成的建筑环境及行业知识共享平台，能够协助产业进行城市和建筑的物理模型，覆盖物理场景、地理情境、可视化显示、人工智能、大数据处理等并行的多项应用。
通过BIM和GIS的综合应用，我们可以级别更高地了解一个城市或一个建筑的立体、动态、实时情况，摆脱单一场景的数据局限，更好地支持多场景的切换和联动，优化人员的决策和协同工作。
3. 实践探索BIM和GIS的技术融合在实际项目中需要跨学科的合作。
例如，一些城市规划及土地批准聚焦于BIM应用层面，包括土地开发、建议建筑，物业管理、维修等范畴，而其他应用层面还有资产管理、建筑物的能源消耗，土地卫星监控等业务应用。
与此同时，我们还需要建立在IT基础设施的统一数据库，兼顾安全和权限控制，方便用户在地图、表格等不同维度下进行查询和定位分析。
这就要求城市数据管理和应用平台核心架构的高效性、易用性、开放性、安全性，这也是BIM和GIS 融合的前提。
4. 总结BIM和GIS的融合技术，期望能够实现城市规划等多场景下，智能建筑、可视化、本地化、交互化等多种方面的应用，实现数字城市的目标。
基于WebGL的BIM模型三维可视化技术研究
基于WebGL的BIM模型三维可视化技术研究作者：朱海林陈登峰王帅举来源：《科技风》2019年第31期摘;要：基于WebGL技术，在浏览器端重建Revit建筑信息模型，实现建筑信息模型的Web页面可视化。
针对建筑信息模型的重建，通过Revit 将建筑信息模型导出为FBX格式，并通过3D Max将FBX文件转换为包含建筑信息的OBJ格式，利用WebGL的开源框架Three.js，将OBJ格式的文件在浏览器中加载渲染，实现建筑信息模型在Web端的可视化。
关键词：WebGL;Three.js;BIM模型三维可视化近年来，我国经济的快速提升带动了建筑业不断发展，建筑信息模型的可视化研究成为了热点。
建筑信息模型（Building information modeling BIM），是由伊斯特曼（Chuck Eastman）提出，其核心内容为建立三维的数字模型，主要通过计算机建立建筑工程中全生命周期的各个阶段信息的数字化模型，是数字技术与建筑业技术结合的交叉应用。
[1]BIM能够将建筑工程运维的整个生命周期不同阶段的工程信息、施工概况等各种信息集成在一个三维信息模型数据库中，通过对模型信息的解读，可提高工程的工作效率。
通过高精度的三维数字建模，实现建筑物内所有物品信息的可视化，便于建筑工程的信息分析，提高工程效率，降低成本。
目前，随着大数据时代的来临，人们对BIM的研究也愈加火热，如何实现BIM模型的三维数据渲染成为了一个难点。
1 BIM和WebGL的概念及应用1.1 BIM（Building information modeling）BIM（Building information modeling），即建筑信息模型。
BIM是一种用于工程从设计、维护到拆除的全生命周期的一种技术。
通过对建筑数据化、信息化的高精度建模，实现对建筑全生命周期的数据信息分析和传递，使工程人员对各种建筑信息做出正确的理解和合理的应对方法，为设计团队的有效协作提供基础，在提高生产效率、节人節材和缩短工期方面发挥重要作用。
融合BIM和GIS的轻量型数字孪生平台及其在智慧港航中的应用
融合BIM和GIS的轻量型数字孪生平台及其在智慧港航中的应用目录一、内容概要 (2)二、BIM与GIS技术概述 (3)1. BIM技术介绍 (4)2. GIS技术介绍 (5)3. BIM与GIS技术的融合 (6)三、轻量型数字孪生平台构建 (8)1. 平台架构设计 (9)2. 数据集成与管理 (10)3. 模型构建与优化 (11)四、智慧港航应用分析 (13)1. 港航信息化管理 (14)2. 港航空间分析与应用 (16)3. 港航设施维护与管理 (17)4. 应急管理与指挥系统应用 (19)五、平台在智慧港航中的具体应用实践 (20)1. 平台部署与实施流程 (21)2. 平台功能介绍及应用案例展示 (23)3. 用户反馈与持续改进策略 (25)六、技术挑战与解决方案探讨 (26)1. 数据集成与处理难题分析 (28)2. 模型精度与效率问题探讨 (29)3. 平台稳定性与安全性保障措施研究分析 (31)七、结论与展望 (32)1. 项目总结 (33)2. 未来发展趋势预测 (34)3. 研究展望与进一步工作方向 (36)一、内容概要随着数字化转型的不断深入，BIM（建筑信息模型）与GIS（地理信息系统）技术的融合已成为智慧港航建设的关键路径。
轻量型数字孪生平台，作为这两大技术在智慧港航领域的首尾结合点，正引领着行业向更高效、更智能的方向发展。
本平台以BIM模型为基础，通过GIS的空间分析与可视化能力，实现了对港口、航道、船舶等关键要素的精准模拟与动态管理。
它不仅能够实时监控港口运营状态，还能预测潜在风险，为港航管理部门提供科学决策支持。
在智慧港航建设中，轻量型数字孪生平台发挥着举足轻重的作用。
它通过BIM与GIS的深度融合，打破了数据孤岛，提高了信息的共享与利用效率。
该平台具备强大的扩展性，能够根据实际需求灵活添加新的功能模块，满足港航管理的多样化需求。
其轻量化的设计使得部署和维护更加便捷，降低了企业的运营成本。
BIM与GIS融合技术在铁路信息化建设中的研究
BIM与GIS融合技术在铁路信息化建设中的研究随着科技的不断发展，信息化技术在各个领域都得到了广泛的应用，铁路行业也不例外。
铁路信息化建设是提高铁路运输效率、降低成本、提升服务质量的重要途径。
而BIM （Building Information Modeling）和GIS（Geographic Information System）作为两种关键的信息化技术，它们的融合应用在铁路信息化建设中具有重要的意义和价值。
本文将对BIM与GIS融合技术在铁路信息化建设中的研究进行探讨，并探讨其在实际应用中的意义和前景。
一、BIM与GIS的概念及特点1. BIMBIM是一种基于三维模型的建筑信息建模技术，它不仅包含了建筑的几何信息，还包含了建筑的空间属性、时间属性和成本属性等。
BIM可以实现从设计、施工到运营全生命周期的信息集成与共享，有助于提高建筑设计与施工的精度和效率。
2. GISGIS是一种用于获取、储存、处理、分析和展示地理空间数据的系统，它可以将地理数据与非空间数据结合起来，帮助用户更好地理解地理现象和解决地理问题。
BIM与GIS的融合技术是将建筑信息建模技术与地理信息系统相结合，通过数据集成、功能拓展和应用创新等手段，实现二者的有机融合，提高信息化技术在铁路建设中的应用效果。
1. 数据集成BIM与GIS融合技术的第一步是数据集成，即将建筑信息模型与地理信息数据进行整合，实现空间数据和非空间数据的统一管理与共享。
2. 功能拓展3. 应用创新1. 意义（1）提高施工效率BIM与GIS融合技术可以通过三维模型实现对施工过程的全面管理和监控，提高施工效率和质量。
（2）优化设计方案BIM与GIS融合技术可以通过地理信息系统对线路规划和站场设计进行空间分析，帮助设计师优化设计方案，提高设计效率和水平。
（3）提升运维水平BIM与GIS融合技术可以通过三维模型和地理信息系统对铁路设施进行运维监控，帮助运维人员及时发现并解决问题，提升运维水平和质量。
基于BIM+GIS融合的技术应用分析
基于BIM+GIS融合的技术应用分析发布时间：2021-08-09T15:06:09.327Z 来源：《探索科学》2021年7月13期作者：喻晓娟[导读] bim是建筑信息模型，使用3d BIM或BIM4D、BIM5D等资讯技术。
作为建筑工程项目的一部分。
在建筑工程项目中使用BIM技术可以跨越建筑的整个生命周期，从而实现三维视觉设计、建筑工程设计中的虚拟漫游、自动判断某些设计错误和缺陷，以及消除可能导致的所有设计风险江西中煤建设集团有限公司喻晓娟江西省南昌市 330000摘要：bim是建筑信息模型，使用3d BIM或BIM4D、BIM5D等资讯技术。
作为建筑工程项目的一部分。
在建筑工程项目中使用BIM技术可以跨越建筑的整个生命周期，从而实现三维视觉设计、建筑工程设计中的虚拟漫游、自动判断某些设计错误和缺陷，以及消除可能导致的所有设计风险关键词：BIM+GIS；融合的技术；应用引言实施全流程咨询管理平台是提高全流程咨询水平和降低项目风险的有效手段。
综管信息系统各阶段之间的数据整合是进一步发展协商管理平台的途径。
数据整合不仅限于《守则》:调整管理系统、制定标准和执行方案都会影响到数据在各个阶段的传输。
实际上，正在分阶段整合数据，以最大限度地实现国家促进全过程咨询活动的最初目标，这也将为扩大和加强全过程咨询活动提供基础。
1 BIM数据接入GIS平台国内外BIM建模软件种类繁多，具有各自的存储方法。
这些数据格式相对封闭，没有共同的文件结构。
因此，在地理信息系统平台上访问BIM数据是最紧迫的问题。
BIM数据依赖于BIM软件，例如Revit rvt文件本身，该文件未映射，且仅存在于Revit安装目录的材质库中，这对于读取完整的特性、材质、几何图形等信息至关重要。
Revit数据。
读取BIM资料的最简单方法是使用BIM转换工具或外挂程式(从BIM 软体资源库的原生媒体)将BIM资料转换为GIS。
Supermicro为BIM主流设计软件提供了许多插件和转换工具，包括Autodesk revit、AutoCAD和Civil3D、Bentley micro station connect edition和catia de daxo软件。
浅析基于WebGL的BIM数据网络三维可视化
DOI: 10.12677/csa.2021.111023
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计算机科学与应用
李艳丽
Figure 3. IFC model building elements 图 3. IFC 模型建筑要素
4.2. 开发环境
1) Cesium 环境搭建 在本文中选择 Cesium. V.1.45 作为渲染引擎，同时安装了 Node.js v6.11.2 搭建 Web 服务器，端口号 设置为：8080，采用命令 Node server.js 启动服务器，结果如图 4 所示。Cesium 是一个用来显示三维地球 和地图的开源库。它可以显示海量三维模型数据、地形高程数据、影像数据、矢量数据等等。Cesium 支 持多种数据格式，高程数据支持 STK 格式，三维模型数据支持 GLTF 格式，三维瓦片模型数据支持 3D Tiles 格式，影像数据支持 WMTS 格式等。
Figure 1. Overall research framework 图 1. 总体研究框架
DOI: 10.12677/csa.2021.111023
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计算机科学与应用
李艳丽
3.2. IFC 独立坐标与世界坐标转换
由于 IFC 通常采用的是独立坐标系，而 GIS 背景下的地理场景通常采用的是世界坐标系，所以要实 现 IFC 标准的 BIM 模型到地理场景中的融合展示，均需要进行坐标转变，即将 BIM 的独立坐标系转为 世界坐标系。在本文中主要采用公式(1)实现：
关键词
BIM，WebGL，可视化，三维GIS，Cesium
Analysis on 3D Visualization of BIM in the Network Environment Based on WebGL Technology
浅谈智慧建设BIM技术与GIS技术融合应用
浅谈智慧建设BIM技术与GIS技术融合应用摘要：当前的建设行业处于一个改革创新阶段，提高工程质量过程中如何运用新科技、新技术为社会智慧建设创造价值是政府部门、各企业、广大学者面临的重要研究课题。
智慧建设信息化是智慧建设的一种手段，具体应用的技术有BIM技术和GIS技术，本文主要论述智慧建设基础技术架构“BIM技术+GIS技术+物联网+云技术”在智慧建设发展过程中的融合，融合对未来智慧建设有哪些优势与必要性。
关键词：智慧建设、BIM技术、GIS技术“BIM技术 + GIS技术 + 物联网 + 云技术”是智慧建设最基础的技术架构，BIM技术和GIS技术是智慧城市建设数据的重要来源。
随着智慧城市建设的深入建设发展，BIM技术和GIS技术会逐步走向两个领域的融合。
无论是建设信息化、项目管理信息化、全过程咨询信息化、还是智慧施工管理信息化，各行业都有必要认识及了解BIM技术与GIS技术，学习BIM技术和GIS技术融合将对未来智慧建设提供精细化管理、信息化建设和创新发展提供技术支持。
一、开展智慧建设BIM技术与GIS技术的政策引导关于GIS技术与BIM技术的政策引导：住建部2016年9月19日出台《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》，全文28次提到BIM；2017年5月4日，住建部批准《建筑信息模型施工应用标准》为国家标准，自2018年1月1日期实施。
国务院办公厅2017年2月印发《关于促进建筑业持续健发展的意见》指出，加快推进建筑信息模型（BIM）技术在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用，实现工程建设项目全生命周期数据共享和信息化管理，为项目方案优化和科学决策提供依据，促进建筑业提质增效。
2011年6月30日国家测绘地理信息局印发《测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要》到2015年，建成数字中国地理空间框架和信息化测绘体系。
规划还提出，争取把地理信息产业纳入国家战略性新兴产业规划；2014年国家发改委和国家测绘地理信息局联合发布《国家地理信息产业发展规（2014-2020）》。
浅析BIM轻量化平台的发展
Technology Analysis技术分析DCW103数字通信世界2020.11伴随着BIM 技术应用日益广泛，BIM 轻量化平台的发展正在提上日程，被人们广泛关注。
BIM 轻量化技术是指在工程建筑的BIM 模型建立之后（利用专业的BIM 建模软件，比如Autodesk Revit 、Bentley Micro Station 、DSCatia 等），通过对BIM 模型的压缩处理等技术手段，让BIM 可以在各类WEB 浏览器、移动App 上被使用的技术。
传统的BIM 轻量化引擎在国外出现较早，基本从2013年开始，采用WebGL 技术的轻量化BIM 引擎开始出现。
1 B IM 轻量化引擎的国内外发展现状目前，国外主要以美国为主出现了很多开源的轻量化引擎，如XBIM 、BIMServer 等。
同时诸如Autodesk 也推出了自己的WebGL 轻量化BIM 引擎产品A360。
从2015年开始，国内的WebGL 轻量化引擎浮现出一批具有代表性的厂商和产品，例如广联达BIMFace 、葛兰岱尔的GLWebGLBIMEngine 等。
目前在BIM 轻量化引擎产品上，国内基本与国外处于同一技术水平，而且国内产品在本地化能力、服务能力上更具优势。
BIM 模式在已经被越来越广泛地应用在招标项目过程中，在关于BIM 数据的挖掘，BIM 工程量的计算，BIM 在投标决策等很多方面的具体应用已被企业提上日程，在逐步摸索和实践BIM 在建筑行业集成项目上吸收经验，总结规律。
目前国内BIM 工程软件的局限性相对较大，BIM 技术的应用局限在工程量计算和套价等独立环节，主要解决的问题偏向于技术、离散等方面，很难满足集成化的建筑方案设计和建筑项目管理全过程的需要。
我国当前BIM 的核心软件仍处于研发阶段，在建立模型，分析模型，设计模拟等方面还需要向国外借鉴。
短期内更符合中国国情的项目管理软件没有相应的技术基础和技术准备时间。
基于WebGL的高速公路BIM模型轻量化方法研究
工程管理学报Journal of Engineering Management第34卷第5期2020年10月Vol. 34No. 5Oct. 2020基于WebGL 的高速公路BIM 模型轻量化方法研究吴学明1,梁礼绘J 严磊】，刘增辉2(1.中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南昆明650000, E-mail ： ****************；2.天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津300350 )摘 要：针对高速公路建设周期长、规模大，设计产生模型体量大和种类繁多，需要占用较大硬件资源的局面，应进行基于WebGL 的BIM 模型轻量化展示方法研究。
通过分析模型重构技术理论进行Revit-JSON 接口设计来实现模型格式转换，然 后利用WebGL 来实现Revit 模型的Web 端重建和渲染，并引入Three.js 框架实现BIM 模型的Web 端交互，进而实现BIM 模型在Web 端的信息实时查询功能，以满足用户对高速公路BIM 模型轻量化管理的要求。
关键词：WebGL:高速公路；Revit —次开发；BIM 轻量化中图分类号：TU17 文献标识码：A 文章编号：1674-8859(2020)05-069-06 DOI : 10.13991 /ki.jem.2020.05.013Research on the lightweight Method of Highway BIM model Based on WebGLWU Xue-ming 1, LIANG Li-hui 1, YAN Lei 1, LIU Zeng-hui 2(1. China Power Construction Group Kunming Survey and Design Institute Co. Ltd., Kunming 650000, China,E-mail : **************** ； 2. State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Security,Tianjin University, Tianjin 300350, China )Abstract: According to the long construction cycle, large scale, large volume and various types of design models, and the needto occupy large hardware resources* this paper carried out a research on the lightweight display method of BIM model based onWebGL. This study achieved model format conversion by using Revit-JSON interface design with the reconstruction technology theory. Subsequently, we used WebGL technology to implement the Revit model Web reconstruction and rendering, and introduced Three.js framework to interact the BIM model and Web, and then realized the real-time information query function of BIM model inthe Web side» which can meet user requirements on the lightweight management of highway BIM model.Keywords ： WebGL ； highways ； revit secondary development ； BIM lightweight近年来，BIM 技术应用持续推进，面对大体量的BIM 模型在存储和传输时具有的诸多不便且需要配合体积庞大、功能复杂的专业软件进行可视化的局面，传统C/S 架构下的平台逐渐被基于B/S 架 构的系统所取代。
BIM和维GIS融合的技术探索课件 (二)
BIM和维GIS融合的技术探索课件 (二)- BIM和维GIS是什么？BIM是建筑信息模型的缩写，是一种数字化的建筑设计、施工和运营管理方法，可以实现建筑全生命周期的信息共享和协同管理。
维GIS是维护地理信息系统的缩写，是一种基于地理位置的信息系统，可以将地理数据和非地理数据进行整合和分析，为决策提供支持。
- BIM和维GIS的融合有哪些优势？BIM和维GIS的融合可以实现建筑信息和地理信息的无缝对接，为城市规划、土地管理、环境保护等领域提供更加精准的数据支持。
具体来说，BIM和维GIS的融合可以实现以下优势：1. 提高建筑设计和施工的精度和效率。
通过将BIM模型和维GIS数据进行整合，可以实现对建筑物周边环境的精准分析和评估，为建筑设计和施工提供更加准确的数据支持。
2. 实现建筑全生命周期的信息共享和协同管理。
通过将BIM模型和维GIS数据进行整合，可以实现建筑全生命周期的信息共享和协同管理，从而提高建筑的运营效率和管理水平。
3. 为城市规划和土地管理提供更加精准的数据支持。
管理的精准分析和评估，为决策提供更加准确的数据支持。
- BIM和维GIS的融合技术有哪些？BIM和维GIS的融合技术主要包括以下几个方面：1. 数据整合和转换技术。
BIM和维GIS的数据格式不同，需要进行数据整合和转换，以实现数据的无缝对接和共享。
2. 空间分析和可视化技术。
BIM和维GIS的融合需要进行空间分析和可视化，以实现对建筑物周边环境的精准分析和评估。
3. 数据共享和协同管理技术。
BIM和维GIS的融合需要实现数据的共享和协同管理，以实现建筑全生命周期的信息共享和协同管理。
- BIM和维GIS的融合应用案例有哪些？BIM和维GIS的融合在城市规划、土地管理、环境保护等领域都有广泛的应用。
具体来说，BIM和维GIS的融合应用案例包括：1. 基于BIM和维GIS的城市规划和土地管理。
管理的精准分析和评估，为决策提供更加准确的数据支持。
BIM技术与GIS数据融合的关键技术分析
BIM技术与GIS数据融合的关键技术分析发表时间：2021-01-06T07:22:52.134Z 来源：《建筑细部》2020年第26期作者：张文博邱智锋[导读] 本文试图分析GIS与BIM两项技术融合现状并对其技术应用进行深入探讨。
中核华纬工程设计研究有限公司江苏南京 210000摘要：GIS（地理信息系统）是现阶段工程空间测量的主要手段，施工单位通过GIS系统可以轻松实现项目空间测量与管理，随着社会的发展，城市结构框架越发的复杂化，以往的测量手段很难应对复杂的城市结构，进而无法提供准确数据，BIM（建筑信息模型）信息内容更为具体，但缺乏空间整体展示。
本文试图分析GIS与BIM两项技术融合现状并对其技术应用进行深入探讨。
关键词：BIM技术；GIS；数据融合；关键技术一、BIM与GIS技术研究背景及意义随着信息化技术不断深入发展，数字化技术越来越融入到人们的生活当中，智慧城建，智慧水务等名词也渐渐出现在大众的视野中，而数字化城市建设在城市信息化工作中占据着核心位置，通过GIS（地理信息系统）实现对城建项目的数字化管理工作，GIS（地理信息系统）更是突破了以往二维空间的平面视图的传统形式，对空间的表达已经达到了长、宽、高相统一的三维立体可视状态，这使建筑与所处环境的空间关系，建筑本身的结构框架得到更加直观的表达，并对其数据提供更为广泛的存储空间便于后期管理。
GIS系统偏向于对已知地理信息与数据库系统管理的应用，能够很好的对建筑物的空间位置信息进行展示，具备强大的空间位置分析功能并且对空间场景可以进行大范围展示，基于以上优点，GIS（地理信息系统）被广泛应用于城建规划、工程选址以及拓扑分析等领域。
在实际工作开展中，GIS（地理信息系统）也存在一定的缺陷。
例如，GIS（地理信息系统）仅仅实现了对建筑物等比例模型与虚拟场景的再现，对建筑物细节构件的展现并不完善。
在城市管理走向精细化，虚拟建模仿真效果不断精细的大背景下，建筑模型对细节展现的要求是GIS（地理信息系统）不能满足的，因而需引用BIM（建筑信息模型）作为补充。
GIS与BIM的融合应用探析
GIS与BIM的融合应用探析发表时间：2020-02-27T15:53:40.847Z 来源：《建筑细部》2019年第17期作者：徐凯澳姚扬2[导读] BIM技术指的是现代建筑信息模型（以下简称BIM模型），是集三维模型及展示，信息查询为一体的建筑模型。
绍兴文理学院土木工程学院浙江绍兴 312000摘要：本文对GIS 与 BIM 融合在城市建筑设计中的应用、在建筑消防中的应用、在工程项目可视化中的应用、在施工（可视化）管理中的应用方面做以分析，将提供给相关专业理论指导。
关键词：GIS；BIM；融合；应用1 GIS 与 BIM的概念BIM技术指的是现代建筑信息模型（以下简称BIM模型），是集三维模型及展示，信息查询为一体的建筑模型。
通常认为，通过建筑工程项目信息及与其相关的信息为基础对实际工程进行三维模型的创立，其特点在于用三维可视化表达替代了传统的二维展示。
BIM技术利用丰富的建筑信息进行管理分析，出色的满足了当代建筑管理的技术要求。
地理信息系统是用于地理信息的采集、储存、管理、处理、进而分析描述的系统。
简而言之，将现实世界地球上的地理信息真实的呈现出来，并把地图这种特殊的地理信息呈现方式和地理分析功能与一般的分析系统处理方式相结合。
此概念最早由R.F.Tomlinson提出，然后随着科技不断发展，被应用于多个领域。
在建筑信息领域，建筑是和现实世界处处联系的，而BIM技术正缺少与现实的联系。
因此GIS技术与BIM技术的结合应用，正是建筑信息管理领域进一步发展的关键所在。
BIM侧重于建筑内部信息的表达，GIS侧重于外界空间数据的分析，但两者在数据分析等方面有着重合的部分，因此存在融合的可能性[1]。
2 GIS 与 BIM 融合在城市建筑设计中的应用2.1建筑密度及容积率的计算一个良好的居住环境，对于建筑密度和容积率都有一定的要求。
对于两者的计算，首先要进行三维测量，将BIM中的模型导入GIS在真实空间中进行建筑物之间空间距离的测量和面积的测量。
基于WebGIS的BIM模型轻量化方法
基于WebGIS的BIM模型轻量化方法
戴晶
【期刊名称】《信息与电脑》
【年(卷),期】2022(34)20
【摘要】为提升加载响应效率,研究基于WebGIS的建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)模型轻量化方法。
首先,搭建基于WebGIS 的模型轻量化框架后,利用工具Revit提取BIM模型中的运维管理数据;其次,使用多细节层次(LevelsOfDetail,LOD)技术划分BIM模型层级,实现轻量化处理;最后,进行实验对比分析。
实验结果表明,所提出的方法轻量化后的BIM模型加载时间缩小近50%,并且模型输出帧率较为稳定,轻量化处理效果更佳。
【总页数】3页(P7-9)
【作者】戴晶
【作者单位】无锡市国土空间规划编制研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】TU755.3
【相关文献】
1.BIM专业模型轻量化处理方法研究
2.基于WebGL的高速公路BIM模型轻量化方法研究
3.基于WebGL的高速公路BIM模型轻量化方法研究
4.考虑几何特征的BIM模型轻量化方法研究
5.语义约束的铁路隧道BIM模型轻量化方法
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基于WebGL的轻量化GIS+BIM融合引擎技术分析当前，工程领域信息系统已经全部或绝大多数都采用了基于浏览器的Web技术来构建，采用WEB技术的平台，可以跨网络访问，服务器端部署维护方便，可靠性强，不存在客户端部署的各类问题及工作量，是所有信息平台的首选技术方案，也是构建私有云平台的首选应用系统技术方案。
基于此，新一代的GIS系统必然也要基于WEB技术，必须基于3D技术，采用WEB+3D 的技术方案，也就是采用WebGL的技术路线。
目前，不论是国外或国内的GIS厂商都已经推出了WebGL的GIS客户端方案。
基于WebGL技术的三维GIS的GIS客户端系统也叫三维GIS引擎（含数据处理发布及客户端渲染）。
随着BIM应用范围的扩展，尤其在公路、铁路、水利等领域的应用，BIM与GIS的融合就成为了一个必然的需求和发展趋势。
BIM+GIS融合实现工程建筑数据与工程环境数据、微观数据与宏观数据的统一管理与一体化应用。
那如何才能实现基于WebGL技术的BIM与GIS的整合呢？
如果是纯粹的GIS数据（卫星影像数、无人机倾斜摄影数据、激光点云数据等）都可以按照GIS系统原有的金字塔结构，构建多级（例如传统GIS系统的22级）金字塔数据，然后再浏览器客户端执行逐级（Replace）的替换渲染策略，即：依据相机可视距离智能选择加载哪一级的GIS数据，同时，对屏幕范围以外的数据则从内存和GPU中卸除，以实现流畅的操作体验。
应该说传统GIS系统的这套体系已经相当的成熟与完善。
所以说，GIS与BIM整合的关键是如何将BIM模型数据也按照这样的体系进行处理，并能够实现一般BIM轻量化引擎的所有功能！
BIM模型数据相对于GIS数据来说，具有自己的特点，最大的特点就是有限空间范围内的数据量特别大。
例如，一栋楼的BIM模型数据可能就突破500M或者1G以上。
一个模型精度级别为LOD450的大型桥梁的BIM模型的数据可能高达2G以上，几十公里的公路BIM模型可能数据超过10G。
如何实现对大体量的BIM模式数据按照GIS引擎的多级金字塔结构进行数据构建，是GIS+BIM融合引擎的关键！
如何将原本只有一级的BIM模型数据组织为符合GIS平台的多级金字塔体系？
如何实现合理的空间划分与高效的逐级替换？
如何将转化为GIS引擎的瓦片数据，还能够实现BIM模型中的构件识别、选择以及其他诸如剖切、着色、构件移动、测量等BIM功能？
以上这些是考察软件厂商技术能力的关键。
可喜的是，我们已经看到国内有类似的产品出现，比较好的实现和解决了以上技术问题！
葛兰岱尔基于WebGL技术的轻量化GIS+BIM融合引擎，可以为上图中长约14公里的跨江大桥生成多级金字塔BIM模型数据，然后分级加载渲染，即使用集成显卡的笔记本也可以流畅操作。
上图中的这个黑色虚线体勾勒的大桥模型就是他们依据真实BIM模型生成的二级大桥轮廓BIM模型。
不得不说，作为线性工程，这个谈不上完美，但是模型的加载还是真的快，客户能够很快（1秒左右）就能看到工程的整体轮廓及走势。
随着我们视野的缩小与推进，该引擎会进行计算，然后进行快速替换，替换为正常的BIM 模型。
整体感觉下来，在一般的家庭及办公网络环境下BIM模型替换的速度和效率还是比较流畅的。
通过进一步与葛兰岱尔厂商沟通，发现他们基本实现了对大体量BIM模型的无上限加载能力。
为啥呢？因为不管你的BIM模型再大，这家的引擎也不会是全部加载该BIM模型，而是一开始只会加载一个轮廓模型，甚至就是一个四方盒子（如果您的BIM模型是个楼的话），这样就可以快速加载很多这样数据量极小的四方盒子，然后在你视野推进时再进行动态替换为二级、三级或原始BIM模型。
这完全就是GIS引擎的做法用在BIM模型上了。
最后总结一下：如何实现对大体量的BIM模式数据按照GIS引擎的多级金字塔结构进行数据构建，是GIS+BIM融合引擎的关键。
目前国内厂商已经有这样的产品初步实现了对应的效果与能力，较好的解决了其中的诸多技术问题（我相信难度不小），希望他们持续研发，促进自主知识产权核心技术产品的发展壮大，也希望国内企业优先选择支持这样的产品，给他们成长的空间与土壤！。