合肥三维渲染应用_三维可视化开发

你知道BIM和GIS有哪些区别与联系吗？ 

BIM与GIS 过去分属两类不同学门领域，因此如何串联相关技术达成两种模型共享一项平台的技术， 持续拓展与应用才是我们应该关注的!今天我们就聊一聊BIM和GIS的区别与联系有哪些?

一、4D模拟

BIM中的4D模拟应用于施工过程中的冲突检查和提供项目管理的沟通效率;GIS技术除了应用于冲突检测外，以GIS为基础的4D模拟，还可以应用于地理空间环境的物流业务整合。

二、规划功能

BIM主要应用于室内规划，空间几何信息存储在建筑模型当中。室内空间数据信息可用于空间分析和能源消耗分析;GIS系统主要应用于室外规划，如工地选址，物流服务，紧急疏散设计等，很少用于室内规划。也应用于建筑规划对城市布局的影响和评估。

三、空间关系

BIM在建筑构件之间的空间关系不是以连结关系的形式存储。几何信息作为建筑构件的属性之一，不同构件几何属性定义不同;GIS系统用来收集、存储、分析、管理和呈现与位置有关的数据，但对于建筑信息职能描述其外观，对于建筑中的属性信息是没有办法描述的。

四、拓扑结构

BIM中拓扑结构工具不成熟，既不能分析空间关系，也不能应对不同的数据集合;GIS中拓扑结构工具十分成熟，可用来存储和模拟不同行业的空间关系数据。

五、分析功能

BIM提供便捷的分析功能，例如实体造型、交叉分析、长度测量、面积和体积计算以及数量统计;GIS提供基于向量和栅格的空间分析，可进行覆盖/相交/合并分析、最短路径分析、网络分析、表面积计算和属性分析等。

六、三维模型

BIM主要用于自动化管理的需要，三维模型的几何与功能属性相关联，建筑构件包含丰富的属性信息。而三维构件的空间关系以分层结构方式保存;GIS是建立有利于空间分析数字原地表模型，属性主要包括地表区域的坡度、长、宽、高、可见性、剪切和填充体积、表面积、地表的3D可视化和其全景视图，此外存储一些与功能关联的基本属性。

七、坐标体系

BIM采用直角坐标系。数据信息转换时需要世界地理系统或者其他投影系统支持;GIS可以使用任何坐标系统或投影。同时也将数据转换为几个不同的测绘单位通用数据，这是GIS超过BIM的一个很大优势。

八、本质区别

BIM中新设施在建设时可以与设计的形状、大小、空间关系、属性信息相比较;GIS是城市有关的地形和鲜有建筑分布描述。侧重数据库管理系统(DBMS)功能，在通用的平台上查询、显示空间和属性信息。

3D-GIS平台构建的技术路线

此次研究过程中，主要是利用三维GIS渲染技术、以神经网络为基础的机器学技术以及电力系统有效规划技术等，研制出一种以神经网络为基础的电力规划辅助系统。历经数十年的发展，电力系统规划在原有经验主导规划模式基础上逐渐跨越到大数据技术为基础的电力系统规划模式，而其未来发展主流方向是以人上智能为基础的电力系统最优规划。此次研究主要目的是结合当下比较盛行的GIS三维渲染技术，结合人上智能算法，研制出一种能够替代现有应用规划操作的辅助系统。

2.1 三维GIS渲染引擎技术

三维渲染引擎属于三维GIS内的关键组成内容。而场景图侧是有效解决各种问题的重要手段之一。其主要是以树形结构为主，通过树的方式合理组织各种较为复杂的场景。同时场景组织人员还可以充分结合自身显示需求，对具体结构进行合理设计，该种结构十分适用

于层次化结构的场景管理。

GIS中主要通过不规则网格以及规则网格来标识地形，在地形简化过程中也是结合相应的表示形式选择相应的简化算法。但因为TIN相关数据结构形式十分复杂，所以每次调节分辨率都会涉及各种三角剖分任务，需要进行大量的计算，为此在实际应用操作过程中，应该尽量选择GRID/DEM形式的规则网格进行表示。

针对场景内的各种物体，包括房屋建筑和地形等内容，在实施渲染之前需要实施椎体剔除，而具体的剔除措施是以物体包围盒为标准实施。分别判断包围盒六个面，假如全部的面都是在视椎体外围，便无需针对该物体实施渲染操作。

针对观察者面前剔除各种遮挡面，部分大体积的物体能够有效遮挡住各种小体积的物体，该种情况下便完全无需考虑对那此彻底被遮挡住的物体实施渲染操作。

因为场景中所设置的各种物体，其自身的纹理和构成材质各不相同，对于所选择的场景结构而言，存在一种较为明显的缺陷:渲染各种不同物体过程中，应该在各种渲染状态中实施灵活切换。但该种情况下会十分费时，同时处理效率也相对较低。为此需要制定合理的解决方案，结合物体的纹理特征对渲染物体进行合组织，严格按照相应的规则条件进行，比如对贴图纹理数量实施合理排序，从而在进行渲染过程中，便能够有效控制渲染状态，提升整体渲染效率。系统结合三维技术能够促进实现用户和之间顺利交互，系统把建筑物、城市街道、正射影响以及三维地形等物体的三维立体模型有机融合起来，囊括各种电网空间和资

源信息，了解电网运行、施工、设计、规划等数字资源，使用户可以通过终端观看真实的三维线路场景和设备。

2.2 以三维GIS为基础的电力规划辅助系统

以三维GIS为基础的电力规划辅助系统