bimgis融合技术 bim与gis融合的意义

BIM+GIS融合能打造出什么平台？

从我的理解说一下吧

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现在这个社会,硬件和软件能力的变化以及向数据驱动的数字化社会的转变越来越多的整合以前从未存在的各种技术和领域创造机会.GIS和BIM之间的数据和工作流程集成可以使我们周围城市,校园和工作场所具有更高的效率,可持续性和可居住性.曾经GIS和BIM是孤立的,现在将它们结合在一起对于设计,施工和基础设施项目来说是革命性的.

举个例子:

使用GIS,可以构建包含地理层（如土壤,地质和植被）,建筑层（如土地利用,建筑物,高速公路和基础设施）和社交层（如社交数据和代码）的数据模型要求.链接BIM和GIS将使设计人员能够根据网站的地理信息进行设计.例如,如果一个场地需要挖掘,设计师可以围绕场地的地形数据开发模型.GIS数据将越来越多地作为现有设计人员工作流程中的服务提供出来.设计人员将能够在软件中订阅或访问GIS信息层,例如知名的BIM软件Autodesk的Revit就能订阅ArcGIS的数据.

BIM+GIS的未来面貌是CIM:

CIM或者说城市信息模型,是个比较年轻的概念,用于描述BIM建模概念在个别项目到整个城市的应用.城市信息模型将会是智能城市的技术基石（与大数据,物联网,实时传感器等一起工作）,可以协助城市的规划,设计,分析和改进.如果BIM技术通过允许项目利益相关者使用一个共享模型来彻底改变建筑项目,CIM则有能力彻底改变城市规划,治理和基础设施,并使设计师和建筑商能够更好地为他们特定的地理和社会环境建设.

智慧城市建设一定需要gis和bim吗

智慧城市是在数字城市、平安城市等基础框架之上建立的全新实体，通过物联网将现实世界与数字世界进行有效融合，自动和实时地感知现实世界中人和物的各种状态和变化，由云计算中心处理其中海量和复杂的计算与控制，为城市管理和公众提供各种智能化的服务。

从国家政策来看，中国“863计划”智慧城市项目总体技术体系架构在科技部863计划“智慧城市(一期)”项目的支持下，863计划智慧城市项目(一期)总体组提出了“六横两纵”的智慧城市技术框架。“六横”层层递进，最下层的是城市的感知层，再是传输层，再上面依次分别是处理层、支撑服务层、应用服务层，最上面是智慧应用层，贯穿全局的是安全保障体系以及标准与评测。

而要真正实现智慧城市，必须引入大数据技术，主要包含三大方面的需求，通过以下三个方面才能实现海量数据的搜集、处理、加工、分析，并真正作用于具体细分行业：

一、大数据融合技术

我国智慧城市建设面临的重大挑战之一，是城市系统之间由于标准问题无法有效集成，形成信息孤岛。因此，在大数据融合技术领域，一方面要加强大数据标准建设，另一方面要加强海量异构数据建模与融合、海量异构数据列存储与索引等关键技术研发，为给予底层数据集成的信息共享提供标准和技术保障。

二、大数据处理技术

大规模数据在智慧城市系统流动过程中，出于传输效率、数据质量与安全等因素的考虑，需要对大规模数据进行预处理。大数据处理技术往往需要与基于云计算的并行分布式技术相结合，这也是目前国际产业界普遍采用的技术方案。

三、大数据分析和挖掘技术

大数据分析与挖掘技术为智慧城市治理提供了强大的决策支持能力。相比于大数据融合和处理技术，大数据分析与挖掘技术更为复杂，是国际学术界和产业界面临的极具挑战性的技术难题。

随着大数据技术的不断发展，以及行业用户对大数据技术的需求日渐明显，大数据行业应用遍地开花。小编通过金鹏信息在智慧城市大数据应用的探索，分享一些国内外的实际案例供借鉴。

1.国内的智慧城市

2013年3月，北京市的“智慧朝阳服务网”正式上线。通过大数据技术的处理、分析手段，从支撑库提炼出数据后发送到服务管理系统，然后通过服务门户，包括微信、微博、移动应用、服务网站、机顶盒等多元化的方式与不同的用户群体进行沟通。

2.国外的智慧城市

瑞典首都斯德哥尔摩市政府在通往市中心的道路上设置了18个路边控制站，通过使用RFID技术以及利用激光、照相机和先进的自由车流路边系统，自动识别进入市中心的车辆，自动向在周一至周五(节假日除外)6:30到18:30之间进出市中心的注册车辆收税。通过收取“道路堵塞税”减少了车流，交通拥堵降低了25%，交通排队所需的时间下降50%，道路交通废气排放量减少了8%-14%，二氧化碳等温室气体排放量下降了40%。

3.智慧医疗

金鹏信息医疗制定了基于英特尔大数据解决方案的区域卫生数据中心建设目标，在郑州区域卫生数据中心形成了完整的大数据解决方案。经过反复测试和调优，这一区域卫生大数据计算架构可以满足海量数据(一亿条以上记录数)的高并发检索和实时数据分析的性能要求，满足了“智慧”的大数据需求。

4.智慧警务

通过充分利用云计算、物联网、大数据和视频智慧分析技术、GIS(地理信息系统)、GPS(全球定位系统)、移动通信网络、移动警务智能系统、数字集成等前沿科技，实现警务工作现代化、智能化、流程化、可视化。

5.智慧交通

郑州建立智能公交系统，使公交车信息就在地图上显示出来：如最近的一辆公交车还有5分钟到站，满员;下一辆公交车还有10分钟到站，有空座，可以选择乘坐;下楼2分钟，走到站台1分钟，余下7分钟，还有时间坐下喝杯热茶。

6.智慧消防

郑州建立智能消防系统，报警人只需拨打119，系统将立刻定位报警人当前位置，并调用位置所在区域监控摄像头，确定灾情地点和火势情况。

7.智慧城市规划

在城市规划方面，通过对城市地理、气象等自然信息和经济、社会、文化、人口等人文社会信息进行挖掘，可以为城市规划提供强大的决策支持，强化城市管理服务的科学性和前瞻性。

金鹏信息智慧城市解决方案

GIS与BIM融合

这两个系统的整合以后的应用领域很广阔，包含城市和景观规划、建筑设计、旅游和休闲活动、3D地籍图、环境模拟、热能传导模拟、移动电信、灾害管理、国土安全、车辆和行人导航、训练模拟器、移动机器人、室内导航等。虽然BIM在国内应用很少，但是行业内应该关注并展望BIM和GIS结合所带来的思路的转变、成本的降低以及效率的提高。

【国土安全】

在OGC的网站上有个以国土安全为目标的“狙击手行动”测试。其中设置了一个场景：一名重要的政客沿着特定的路线行进，出于安全需要，需要事先找到所有能看到这条路线的窗子和建筑物，并通过计算得出狙击手可能躲藏的位置。以往是在3D查看器中浏览沿线所有的建模模型，并以专业人员的经验来判断狙击手可能选择的位置。但是现在可以通过BIM和GIS共同生成的城市的模型数据来生成一个线路沿线上符合条件的窗子和建筑的列表报告。如果只是应用其中一方作为分析手段都会产生局限性。例如CityGML不会储存窗子的宽度和高度，而且要是通过几何形状去算的话将会非常复杂且费时费力；而且IFC中却正好存储了窗子的尺寸，两者通过GeoBIM就达到了IFC数据与CityGML的有效融合。这个例子正是通过利用路线沿线的城市模型所附加的非常详细的CityGML信息和IFC模型的数据，所以我们非常简便并准确地才能定位和识别窗子

【室内导航】

现在行业中都想解决室内定位这一难题，但是大多关注的都是定位的手段，例如到底是Wi-Fi还是蓝牙，是LFC还是NFC等等，但是室内定位的地图却一般都是建筑的二维电子图来生成的，甚至只是示意图；室外的地图导航都开始真三维化了，室内导航还用二维线条，这着实有点跟不上节奏了！但是如果有BIM，那这一问题就能迎刃而解：通过BIM提供的建筑内部模型配合定位技术可以进行三维导航，例如有公司为央视新大楼开发的室内导航系统，就是利用了BIM和GIS，可以为员工进行跨楼层跨楼体的导航。同时也可以在模拟突发事件时，事先规预演工的疏散路线等情况，这将极大降低因灾害引起的人员伤亡。

【三维城市建模】

城市建筑类型各具特色，外型尺寸不同，外部颜色纹理不同，以及障碍物阻挡等。如果是“航测+地面摄影”，后期需要人工做大量贴图；如果是用价格昂贵的激光雷达扫描，成本太高而且生成的建筑模型都是“空壳”，没有建筑室内信息，同时室内三维建模工作量也不小，并且无法进行室内空间信息的查询和分析。而通过BIM，可以轻易得到建筑的精确高度、外观尺寸以及内部空间信息。因此，通过综合BIM和GIS，先对建筑进行建模，然后把建筑空间信息与其周围地理环境共享，应用到城市三维GIS分析中，就极大的降低了建筑空间信息的成本。当然这个前提是建筑都应用到BIM，现阶段在我国还依旧很难实现。

【市政模拟】

通过BIM和GIS融合可以有效的进行楼内和地下管线的三维建模，并可以模拟冬季供暖时热能传导路线，以检测热能对其附近管线的影响。或是当管线出现破裂时使用疏通引导方案可避免人员伤亡及能源浪费。

【资产管理】

以BIM提供的精细建筑模型为载体，利用GIS来管理建筑内部资产的位置等信息，可以提高资产管理的自动化水平和准确性。不会出现资产管理不明，或是不在它该在的位置这种尴尬情况。

数字化系统上的深度应用，如IOT、BIM、GIS等等，如何可称为“深度”应用？

深度应用应该是跟业务紧密结合，能优化业务流程，提升流转效率，并为决策提供依据。

BIM、GIS、IOT的应用不能只局限在自身的展示，应该不同技术之间互相融合，为业提供更丰富更全面的数据来源，并且从多维度提供业务决策建议，才能真正实现技术的价值。

由于BIM、GIS、IOT的数据格式不一样，无法直接融合使用，需要通过轻量化引擎对格式进行统一，才能进行深度应用。

对BIM轻量化引擎进行选型时，要重点考察以下几个因素：

1、是否支持工程建筑行业的主流文件格式；

2、BIM模型中的构件及属性信息是否提取完整；

3、大模型的在线浏览是否流畅；

4、能支持低配置的显示终端；

众多开发者在综合对比后，不约而同选择了BCore BIM引擎——一款专业面向工程建筑行业的轻量化BIM引擎。

BCore BIM引擎支持工程行业主流文件上传与解析，超大模型在线流畅不卡顿、不闪屏，支持BIM+GIS的场景整合，提供功能丰富的SDK和API接口，还支持私有化部署。

BCore BIM引擎引擎是由BCore团队独立开发，拥有完全知识产权的专业建筑图纸模型轻量化引擎。BCore以服务建筑工程行业作为原点，为开发者提供数据解析、图形可视化和几何运算3大核心服务，有效降低BIM应用的图形开发难度，让开发者将精力聚焦在核心业务功能，缩短项目开发周期，提升管理人效。

数据解析

BCore图形引擎支持.rvt、.ifc、.skp、.dwg、.dxf、.osgb等10多种建筑行业主流文件格式的解析，兼容多专业、多软件的成果合并，实现数据格式的统一。

BCore能实现BIM模型和CAD图纸的全量数据提取。

针对BIM模型，BCore支持项目、模型、标高、类型、系统、构件等常规数据的提取，还提供3D轴网、空间、洞口、端口连接关系等特色扩展数据提取，并能导出完整的属性清单。为成本材料算量、模型审查等业务场景提供数据提取能力，让BIM模型不止能“看”，还能真正被用起来。

针对CAD图纸，BCore不仅能实现图元级别的数据解析，还可以导出图纸的布局空间及模型空间，并支持按图层、图块、图框拆分图纸。

图形可视化

BIM应用最担心在线浏览模型、图纸时，频繁出现卡顿和崩溃，如果不能顺畅运行，即使应用的功能再多、效果再炫，也难以用到实际项目中。

BCore图形引擎为开发者提供图形可视化服务，只需调用图形API就可以实现BIM模型、CAD图纸、GIS模型的在线浏览与交互操作。

借助BCore出色的轻量化技术，无论是施工现场的普通电脑，又或者是手机、平板，大部分图纸二次加载时，能在1秒内完成加载，即使是超大型的模型，在线浏览也不会卡顿、闪屏，不用担心应用运行不起来。

BCore图形引擎还提供丰富的视觉特效库，帮助开发者以更生动、直观的形式展示模型及项目数据。