基于BIM的室內(nèi)空間結(jié)構(gòu)模型提取與重建
發(fā)布時間：2022-01-20 05:42
隨著城市化的發(fā)展,數(shù)字城市、智慧城市建設(shè)等對建筑物室內(nèi)空間模型數(shù)據(jù)的需求朝著精細化、快速化建模方向發(fā)展。一方面,室內(nèi)三維空間結(jié)構(gòu)的測量/采集、建模存在著數(shù)據(jù)獲取困難,建模自動化程度低等問題,另一方面,在建筑信息化領(lǐng)域,建筑信息模型（BIM）已經(jīng)成為業(yè)界廣泛認可的建模工具,它提供了語義與幾何信息豐富的室內(nèi)空間數(shù)據(jù)載體。如何將其在GIS這個智慧城市最適合的平臺上加以整合利用,成為當前的研究熱點和迫切的應(yīng)用需求。目前由于室內(nèi)環(huán)境的復(fù)雜多樣,且獲取語義和幾何一致的室內(nèi)數(shù)據(jù)也非易事,因而對室內(nèi)對象表達并精細化建模工作尚未取得令人滿意的效果。許多學者以BIM作為數(shù)據(jù)源,提取建筑的語義和幾何信息,并將之轉(zhuǎn)換到GIS模型中,從而為GIS室內(nèi)空間的研究提供支持。然而,多數(shù)學者以CityGML作為室內(nèi)模型的載體來表達室內(nèi)環(huán)境,由于CityGML自身的缺陷,例如對于室內(nèi)連通性表達存在不足,對室內(nèi)煙火擴散、氣體擴散路徑等三維方面的應(yīng)用難以滿足。針對上述問題,本文通過對BIM模型中的解析,提取出LOD4層次的建筑信息,并將這些信息轉(zhuǎn)換到CityGML模型中,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合IndoorGML模型,構(gòu)建室內(nèi)的拓撲...
【文章來源】：南京師范大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：91 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１．２技術(shù)路線圖??其技術(shù)流程主要?
?ＩｉｃＳｐａｃｅ??Ｉｆｃ?ＷａｌｌＳｔａｎｄａｒｄＣ?ａｓｅ?—??Ｉｆｃ?Ｗｉｎｄｏｗ??圖２．１室內(nèi)結(jié)構(gòu)相關(guān)的ＩＦＣ類??（２）?Ｓｗｅｐｔ?Ｓｏｌｉｄ：推掃實體指的是通過定義一個２Ｄ多邊形平面（例如圓，??長方形或是一個任意平面多邊形），將該平面沿著一個指定方向推掃一定的距離??得到的實體即為所需的實體（Ｗａｎｇ?Ｗａｎｄ?Ｗａｎｇ?Ｋ，?１９８６）。??（３）
了能夠?qū)缀螌ο蟮膮?shù)化的表達進行顯式化，那么就需要進行幾何變換。在??實際的應(yīng)用中，大多數(shù)ＩＦＣ模型都是使用ＳｗｅｐｔＳｏｌｉｄ和ＣＳＧ?（Ｅｌ－ＭｅｋａｗｙＭ，??ＯｓｔｍａｎＡ，２０１０）構(gòu)建的。圖２．３說明了?ＣＳＧ的具體示例，當需要構(gòu)建包含門的??墻體時，ＣＳＧ的構(gòu)建方式需要指定兩個及兩個以上的幾何體，通過確定這兩個幾??何體之間的操作類型，從而構(gòu)建出新的幾何實體，如圖中所示的就是ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ??操作，通過將門和墻的進行ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ運算，就可以得到帶有門洞的墻體。而如??果選擇用Ｂｒｅｐ方式進行幾何體的表達，則會將實體模型離散，用一組多邊形來??表示，因此，如果選擇的分割的多邊形的大小和形狀不同，那么最終得到的Ｃ實??體的面的表示方式也不同，通常沒有給定分割的多邊形的大小的標準。??Ｂｏｏｋｓｉａ?Ｏｊ＞＊ｒａ＜ｉｏａ??（ＤｉｌＴｅｒｒａｃｒ）??１?￣￣１?１?ｉ?，?Ｘ??圖２．３建筑墻體的Ｂｏｏｌｅａｎ運算??２．２?ＣｉｔｙＧＭＬ??ＣｉｔｙＧＭＬ是基于ＩＳ０１９１ｂ中的諸多標準制定的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]BIM與SuperMap GIS數(shù)據(jù)集成技術(shù)[J]. 蔡文文,王少華,鐘耳順,馮振華,李濛,王博. 地理信息世界. 2018(01)
[2]無人機傾斜攝影輔助BIM+GIS技術(shù)在城市軌道交通規(guī)劃選線中的應(yīng)用[J]. 柳婷,陳小松,張偉. 測繪通報. 2017(S1)
[3]基于BIM和GIS的綜合管廊智能化管理平臺研究與實現(xiàn)[J]. 周文,李倩楠,潘良波,楊國敬. 地理信息世界. 2017(03)
[4]“互聯(lián)網(wǎng)+”時代GIS的智能特征及展望[J]. 劉先林. 測繪科學. 2017(02)
[5]BIM與GIS融合技術(shù)在鐵路信息化建設(shè)中的研究[J]. 范登科. 鐵道工程學報. 2016(10)
[6]BIM模型到多細節(jié)層次GIS模型轉(zhuǎn)換方法[J]. 呂慧玲,李佩瑤,湯圣君,朱慶,許麗. 地理信息世界. 2016(04)
[7]GIS與BIM集成在城市建筑規(guī)劃中的應(yīng)用研究[J]. 王玲莉,戴晨光,馬瑞. 地理空間信息. 2016(06)
[8]面向?qū)Ш降腎FC建筑模型室內(nèi)空間信息提取方法[J]. 李佩瑤,湯圣君,劉銘崴,朱慶,聞平. 地理信息世界. 2015(06)
[9]BIM在三維數(shù)字城市中的集成與應(yīng)用研究[J]. 胡章杰,張藝. 測繪通報. 2015(S1)
[10]面向建設(shè)工程全生命周期應(yīng)用的CAD/GIS/BIM在線集成框架[J]. 薛梅,李鋒. 地理與地理信息科學. 2015(06)
本文編號：3598275
【文章來源】：南京師范大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：91 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖１．２技術(shù)路線圖??其技術(shù)流程主要?
?ＩｉｃＳｐａｃｅ??Ｉｆｃ?ＷａｌｌＳｔａｎｄａｒｄＣ?ａｓｅ?—??Ｉｆｃ?Ｗｉｎｄｏｗ??圖２．１室內(nèi)結(jié)構(gòu)相關(guān)的ＩＦＣ類??（２）?Ｓｗｅｐｔ?Ｓｏｌｉｄ：推掃實體指的是通過定義一個２Ｄ多邊形平面（例如圓，??長方形或是一個任意平面多邊形），將該平面沿著一個指定方向推掃一定的距離??得到的實體即為所需的實體（Ｗａｎｇ?Ｗａｎｄ?Ｗａｎｇ?Ｋ，?１９８６）。??（３）
了能夠?qū)缀螌ο蟮膮?shù)化的表達進行顯式化，那么就需要進行幾何變換。在??實際的應(yīng)用中，大多數(shù)ＩＦＣ模型都是使用ＳｗｅｐｔＳｏｌｉｄ和ＣＳＧ?（Ｅｌ－ＭｅｋａｗｙＭ，??ＯｓｔｍａｎＡ，２０１０）構(gòu)建的。圖２．３說明了?ＣＳＧ的具體示例，當需要構(gòu)建包含門的??墻體時，ＣＳＧ的構(gòu)建方式需要指定兩個及兩個以上的幾何體，通過確定這兩個幾??何體之間的操作類型，從而構(gòu)建出新的幾何實體，如圖中所示的就是ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ??操作，通過將門和墻的進行ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ運算，就可以得到帶有門洞的墻體。而如??果選擇用Ｂｒｅｐ方式進行幾何體的表達，則會將實體模型離散，用一組多邊形來??表示，因此，如果選擇的分割的多邊形的大小和形狀不同，那么最終得到的Ｃ實??體的面的表示方式也不同，通常沒有給定分割的多邊形的大小的標準。??Ｂｏｏｋｓｉａ?Ｏｊ＞＊ｒａ＜ｉｏａ??（ＤｉｌＴｅｒｒａｃｒ）??１?￣￣１?１?ｉ?，?Ｘ??圖２．３建筑墻體的Ｂｏｏｌｅａｎ運算??２．２?ＣｉｔｙＧＭＬ??ＣｉｔｙＧＭＬ是基于ＩＳ０１９１ｂ中的諸多標準制定的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]BIM與SuperMap GIS數(shù)據(jù)集成技術(shù)[J]. 蔡文文,王少華,鐘耳順,馮振華,李濛,王博. 地理信息世界. 2018(01)
[2]無人機傾斜攝影輔助BIM+GIS技術(shù)在城市軌道交通規(guī)劃選線中的應(yīng)用[J]. 柳婷,陳小松,張偉. 測繪通報. 2017(S1)
[3]基于BIM和GIS的綜合管廊智能化管理平臺研究與實現(xiàn)[J]. 周文,李倩楠,潘良波,楊國敬. 地理信息世界. 2017(03)
[4]“互聯(lián)網(wǎng)+”時代GIS的智能特征及展望[J]. 劉先林. 測繪科學. 2017(02)
[5]BIM與GIS融合技術(shù)在鐵路信息化建設(shè)中的研究[J]. 范登科. 鐵道工程學報. 2016(10)
[6]BIM模型到多細節(jié)層次GIS模型轉(zhuǎn)換方法[J]. 呂慧玲,李佩瑤,湯圣君,朱慶,許麗. 地理信息世界. 2016(04)
[7]GIS與BIM集成在城市建筑規(guī)劃中的應(yīng)用研究[J]. 王玲莉,戴晨光,馬瑞. 地理空間信息. 2016(06)
[8]面向?qū)Ш降腎FC建筑模型室內(nèi)空間信息提取方法[J]. 李佩瑤,湯圣君,劉銘崴,朱慶,聞平. 地理信息世界. 2015(06)
[9]BIM在三維數(shù)字城市中的集成與應(yīng)用研究[J]. 胡章杰,張藝. 測繪通報. 2015(S1)
[10]面向建設(shè)工程全生命周期應(yīng)用的CAD/GIS/BIM在線集成框架[J]. 薛梅,李鋒. 地理與地理信息科學. 2015(06)
本文編號：3598275
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