P-BIM與VR虛擬感知系統(tǒng)數(shù)據(jù)對接研究

趙煒 宋強

摘要：分別闡述了P-BIM與VR的關系，P-BIM與VR各自軟件操作平臺，力求通過研究P-BIM & VR常用軟件平臺數(shù)據(jù)轉換對接的實例研究，找到P-BIM & VR核心建模軟件之間的信息傳遞關系，保證建筑全生命過程中建筑信息的共享與轉換順暢。

關鍵詞：P-BIM;VR;數(shù)據(jù)對接

1. P-BIM與VR概述

1.1 P-BIM與VR的關系

BIM技術：即建筑信息模型（Building Information Modeling）技術，是以建筑工程項目的各項相關信息數(shù)據(jù)作為基礎，建立起三維的建筑模型，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息，具有信息完備性、信息關聯(lián)性、信息一致性、 可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性等特點。

P-BIM：將國內(nèi)軟件與BIM標準進行結合，以較小的代價實現(xiàn)BIM之精髓——數(shù)據(jù)共享與協(xié)同工作，以“聚合信息，為人所用”為核心指導項目BIM實施。

P-BIM模型為虛擬現(xiàn)實提供了和實際項目一致的完整和精確的模型，VR虛擬現(xiàn)實是讓人在的那個模型環(huán)境里面漫游。P-BIM & VR技術，通過計算機圖形學對現(xiàn)實世界近似真實的三維表達，將傳統(tǒng)的二維設議施工）方案轉化為直觀的三維可視化圖形模型，有助于建設單位、設計單位、施工單位以及運營單位在同一個平臺上進行溝通，清晰表達建造理念、及時發(fā)現(xiàn)設議施工）方案缺陷、減少資源浪費，從而達到建設工程項目在其全生命周期內(nèi)，最大限度地降低項目風險、控制項目成本。

1.2 P-BIM建筑模型軟件平臺

建筑模型信息化不是一個軟件能完成的工作，在工程建造的不同階段需要用到不同的軟件，如在工程設計階段應用較多的是Revit、Archicad、Sketchup、天正建筑、犀牛、magicad ，Naviswork，在施工階段主要有廣聯(lián)達算量、魯班算量、魯班PDS等軟件，在運維階段，則有ArchiBUS。以上提及的軟件都是P-BIM常用軟件，工程項目P-BIM落地大多基于以上軟件平臺的應用。

1.3 VR虛擬現(xiàn)實軟件平臺

工程項目的虛擬現(xiàn)實可以通過多種軟件平臺實現(xiàn)，如UC-WIN -ROAD、Lumion、Virtools、Quest3d、Converse3D等應用軟件平臺，以上提及的軟件都是VR常用軟件，工程項目虛擬現(xiàn)實大多基于以上軟件平臺的應用。

1.4 P-BIM模型與VR數(shù)據(jù)轉換對接研究意義

眾多P-BIM & VR軟件平臺盡管都基于唯一的建筑實體模型，卻由于只支持自己的數(shù)據(jù)標準格式，從而導致集成技術相關專業(yè)的軟件數(shù)據(jù)交換和共享之間成為瓶頸，本文力求通過研究P-BIM & VR常用軟件平臺數(shù)據(jù)轉換對接的實例研究，找到P-BIM & VR核心建模軟件之間的信息傳遞關系，保證建筑全生命過程中建筑信息的共享與轉換順暢。

2. P-BIM模型與VR虛擬現(xiàn)實數(shù)據(jù)轉換對接

P-BIM & VR軟件平臺眾多，本文以最常用的幾款軟件（Archicad、Revit、Sketchup與UC-WIN-ROAD）對P-BIM & VR數(shù)據(jù)轉換對接進行實例研究，把P-BIM建筑信息模型數(shù)據(jù)快速轉入VR系統(tǒng)。

2.1 P-BIM模型

2.1.1 基于建筑設計Archicad建筑模型

Archicad建筑模型處理：

①三維樓層組合。

把己經(jīng)繪制好的辦公樓的三層平面圖，進行建筑模型的三維組合，組合完成之后，得到Archicad模型。

②單位比例縮放。

由于建筑設計圖紙采用的單位是mm制，而虛擬現(xiàn)實軟件UC-WIN-ROAD默認的單位為m制，需在Archicad中將模型縮小0.001倍。

③材質(zhì)附著。

在材質(zhì)附著之前，先對材質(zhì)庫文件進行材質(zhì)管理和材質(zhì)編輯。整理后對建筑各個部件賦予材質(zhì)。

2.1.2基于revit平臺建筑模型

由于revit軟件在建模時己經(jīng)賦予建筑構造及材質(zhì)，因此可直接導出FBX格式文件。

2.1.3基于Sketchup建筑模型

在Sketchup軟件中，己經(jīng)賦予建筑材質(zhì)，可以直接導出3DS格式文件。導出的3DS格式文件必須要跟材質(zhì)保存在同一文件夾，否則導出來的3DS格式文件的材質(zhì)可能丟失。

2.2 VR虛擬現(xiàn)實仿真系統(tǒng)數(shù)據(jù)導入

2.2.1 與Archicad平臺對接

3DS格式文件導入到UC-WIN-ROAD中，把所有文件放在同一文件夾下，載入3D模型，單擊3DS找到建筑設計軟件導出的3DS模型?？筛鶕?jù)實際情況，需要改變材質(zhì)的比例大小與其他參數(shù)設置，待修改確定后，3DS格式文件就成功導入到UC-WIN-ROAD中，然后可以把模型配置到場景中，可以對其進行各種模擬仿真。

2.2.2與revit平臺對接

將FBX格式文件導入到UC-WIN-ROAD中，載入FBX場景，單擊導入，可根據(jù)實際情況，需要改變比例大小與其他參數(shù)設置，待修改確定后，F(xiàn)BX格式文件就成功導入到UC-WIN-ROAD中，然后可以把模型配置到場景中可以對其進行各種模擬仿真。

2.2.3與Sketchup平臺對接

由于Sketchup軟件可以導出3DS格式文件，因此與UC-WIN-ROAD平臺對接的方法與Archicad相同。

3結論與展望

本文力求找到P-BIM & VR核心建模軟件之間的信息傳遞關系，保證建筑全生命過程中建筑信息的共享與轉換順暢，解決軟件間的數(shù)據(jù)對接問題，但是P-BIM系列軟件與VR系列軟件應當基于IFC（Industry FoundationClass）數(shù)據(jù)模型標準開發(fā)，通過IFC，在建筑項目的整個生命周期中提升生產(chǎn)力、溝通、時間、成本和質(zhì)量，為全球的建筑專業(yè)、設備專業(yè)中的流程提升于信息共享建立一個普遍意義的基準。

參考文獻：

[1]徐小洋.P-BIM技術在漢秀劇場工程中的應用[J].建筑施工，2013（12）.

[2]李迪.廣聯(lián)達：研制P-BIM服務器助推企業(yè)信息化[J].建筑，2013（21）.

山東省高等學?？萍加媱濏椖浚椖烤幪枺篔18KB089）.