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如何给大体量BIM模型瘦身?

艾三维技术 127

前言:

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随着建筑信息模型(BIM)技术的普及,越来越多的项目选择使用BIM技术来进行设计和施工。然而,随着项目的复杂性和规模的增加,BIM模型的大小也在不断增大,导致了一系列处理和管理上的问题。本文将探讨大体量BIM模型出现的原因,以及相应的解决措施。

大体量BIM模型出现的原因

1.项目复杂性的增加:现代建筑项目趋向于高度复杂化,涉及多种专业、系统和设施。为了模拟这些复杂的结构和功能,BIM模型需要包含大量的数据和信息。

2.精细化建模的需求:为了提高设计质量和施工效率,设计师往往需要在BIM模型中加入更多的细节和属性。这导致了模型文件的大小不断增大。

3.历史数据的累积:在项目的生命周期中,随着设计的变更和优化,BIM模型会不断更新和修改。这些历史数据累积在一起,也增加了模型的大小。

4.多个专业和参与方的协同:在一个大型项目中,多个专业和参与方可能需要同时使用BIM模型进行协同工作。这导致了模型中包含了大量关于其他参与方的信息和数据。

如何处理大体量BIM模型

大体量BIM模型的出现是不可避免的,但通过采取一系列有效的措施,我们可以有效地管理和处理这些模型,确保其高效、稳定地服务于项目的全生命周期。以下是解决大体量BIM模型的部分措施:

1.定期清理和优化模型:通过定期清理未使用的族、组件和冗余信息,以及优化模型的层级结构和组织方式,可以显著减小模型的大小。

2.使用轻量化技术:对于非常大的BIM模型,可以考虑使用轻量化技术将其转换为更小的文件,同时保持模型的功能性和完整性。

3.实施版本控制:对于多版本模型的管理,可以通过实施版本控制策略来避免多个版本的文件相互覆盖和混淆,同时减小模型的大小。

4.采用分布式存储和管理:对于超大体量的BIM模型,可以将其分割并分布式存储在多个硬盘或服务器上,以实现更高效的管理和访问。

5.加强团队协同和数据共享:通过建立高效的协同工作流程和数据共享平台,可以减少重复数据和冗余信息的产生,从而减小模型的大小。

6.采用高性能计算和存储解决方案:对于需要处理超大体量BIM模型的场景,可以考虑采用高性能计算和存储解决方案,以提高数据处理速度和存储能力。

BIM模型轻量化的方式

BIM模型轻量化是目前解决BIM模型大体量问题的主要措施。BIM模型轻量化的过程可以分为两个主要阶段:

1.几何转换:这是轻量化处理的核心步骤。主要是对模型中的几何信息进行优化,通过参数化方式描述单个构件的几何信息,对其进行轻量化。此外,还可以通过三角面片、相似性算法减少图元等方式对模型进行几何优化转换。

2.渲染处理:使用诸如八叉树等快速剔除不可见图元的技术,减少进入渲染区域的绘制对象,以加速渲染。

为了简化BIM模型轻量化的过程,我们可以应用EIM轻量化展示引擎。

EIM轻量化展示引擎在解决建筑数据管理和复用上,呈现了巨大的优势。它能帮助快速解决大体量BIM模型加载、模型兼容、模型数据还原、Web端BIM模型渲染流畅度和稳定性等问题。

软件结构

EIM 包括数据管理、三维管理、BIM+GIS管理三大板块:

➤ 数据管理:为 BIM 提供一个标准的数据管理方式,通过自定义业务数据模型及标准化的数据访问接口实现文档、项目、设计数据、进度、设备、沟通、组织、人员与权限等建筑数据全生命周期管理。

➤三维管理:包括 EIM3D 三维处理引擎以及三维可视化引擎,提供从模型上传、解析到前端渲染的三维可视化一站式服务,具有IFC、Revit、iModel、OBJ、DAE、FBX 等国际通用的BIM模型以及常见的 DWG 二维图纸的解析服务,形成一套完整的模型构件数据库,并支持在 PC 端和移动端的三维展示以及互动操作,同时提供服务层 API 和 JavaScript API 支持二次开发。

➤BIM+GIS管理:作为面向BIM+GIS的数据管理和应用开发平台,集成GIS场景与BIM模型完整的数据,实现室内室外、地上地下的一体化浏览。

核心技术

➤EIM3D 三维引擎

EIM3D 三维引擎提供 BIM 模型后台处理计算服务和前端模型及数据展示服务,它一方面将各软件厂商封闭的 BIM 数据格式开放化,另一方面为建筑全过程信息、决策等系统的开发者和庞大的建筑标准体系之间建立桥梁,降低软件开发者进入建筑领域知识的门槛。

通过对国际、国内常见民用和工业建筑模型格式的支持,EIM3D 将 BIM 中的几何数据转换为大多数软件支持的三角面格式,以构件为粒度融合属性数据,最终向开发者提供 RESTful 形式的数据接口 API 及三维模型浏览组件,降低了开发者对繁杂的建筑及各类模型格式等知识的理解,也降低了开发者对建筑三维可视化的要求。

EIM3D 通过构件互用、数据压缩、按需加载等方法,轻量化 BIM,使得常规的计算机、手机、Pad 等都能通过支持 WebGL 的浏览器在线查阅 BIM,大大降低了对BIM使用的软、硬件需求。

➤数据平台

EIM 具有一个强大的数据平台,它由一个建筑数据库和一种可配置的数据模型组成。

1.建筑数据库

由于三维图形的数据存储格式繁多、单组件数据量较小而整个图形数据量较大的特点,因此关系型数据库难以胜任。为了满足建筑数据库复杂、易变的数据结构存储要求,我司研发了EIM 建筑数据库——多模数据库,用于解决不同种类建筑数据,如三维几何数据、文档、结构化数据和关系型数据的存储和管理问题,自由的实现个性化定制需求。

EIM 建筑数据库支持灵活的数据结构存储方式,并可以混合使用。与传统的关系型数据库相比,EIM 建筑数据库对三维几何数据的处理速度更快;与文档型数据库比较,它占用的存储空间更少。

EIM 建筑数据库支持类似 SQL 的 AQL 查询语言,实现对数据的快速查询,简单易用。同时,它还内置了可扩展的建筑工程领域数据模型及基础API。

2.可配置的数据模型

EIM 内嵌了一套建筑工程领域的通用数据模型及 API,允许用户对数据模型进行客户化定义,并提供了一套定义数据的方法。基于 EIM 定义数据的规则,用户可以任意扩展成符合自己需求的数据模型,包括对象类、关系类、属性等的个性化配置,以满足不同类型应用程序的开发要求。

EIM 目前包含两类服务,即数据接口服务和业务服务。数据接口服务主要负责对外提供各类结构化、非结构化数据存取的通用接口;业务服务主要对外提供EIM特定业务组件接口。主要核心接口与服务如下:

数据接口服务:

通用数据接口用户授权验证接口日志接口事务控制接口

业务服务:

三维模型解析服务三维模型可视化工程图纸可视化地理信息可视化特定业务服务

➤BIM与GIS融合

EIM 的 BIM+GIS 融合技术能够构建智慧城市所需最基础最核心的城市基础数据库,作为城市各类智慧信息接入和承载平台。EIM 提供多源二、三维 GIS 数据及 BIM 模型的上传、解析、数据集成、浏览交互和管理,通过空间位置将 BIM 精细数据与 GIS 大场景数据无缝集成,实现浏览器上室内室外、地上地下一体化的浏览和交互。EIM 支持用户在线一站式的快速组织各类数据,搭建 BIM+GIS 基础应用。

软件详情:EIM轻量化展示引擎 | 专注于解决建筑数据管理与复用问题

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