10分钟了解BIM+GIS融合，常见BIM数据格式及特性
序：
一次分享交流会上，发现很多朋友对BIM的了解认知都不一致，相互交流时老出现概念上的偏差。这里对于遇到的问题做一个记录和解释，方便新接触的朋友能够有一个快速、直观的了解。
1.BIM的概念
建筑信息模型（Building Information Modeling）是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑资讯模型一词由Autodesk所创的。它是来形容那些以三维图形为主、物件导向、建筑学有关的电脑辅助设计。当初这个概念是由Jerry Laiserin把Autodesk、奔特力系统软件公司、Graphisoft所提供的技术向公众推广。--------百度百科
BIM的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象（如空间、运动行为）的状态信息。借助这个包含建筑工程信息的三维模型，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，从而为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。
BIM（Building Information Modeling）技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。
此处做一个说明，因工作原因，本人和很多设计单位、施工单位、运维单位、高校等有过沟通，一点感触是当前大多数人会把【三维设计成果】，都称其为BIM模型。
真正的运维、管理单位非常关注BIM的属性信息，（后续和平台绑定的属性信息也算，不一定是建模环节写入的）
对BIM的最大特性【属性】的关注度是排在第二位的。
如果收到了客户发的bim模型，打开一看就是一个obj，不要惊讶。------基于自己的了解进行的记录，局限性比较高，欢迎大家指出不足与错误之处。
2.常见BIM数据格式及其特性
这里对于BIM数据格式，做一个说明，会涵盖大部分三维模型格式，并非严格定义上的bim模型
2.1Autodesk系列的bim模型
2.1.1 Revit建模成果RVT
对应的建模软件：Revit
主要应用领域：大厦、园区、商场等大型建筑的BIM建模。
特性：
| autodesk的专有格式，非autodesk的软件无法兼容。一般通过输出ifc、FBX等通用格式进行数据交换。 |
| 每一个构建都有其独立的属性，可以和其他构建不一样 |
| 有族库的概念，方便组装 |
| GIS软件无法直接解析，只能借助其SDK，其未开放SDK的材质是硬伤。 |
| 数据版本不向上兼容，低版本软件无法打开高版本建模成果 |
| 支持纹理打包在文件内部 |
支持导出的交互格式（推荐ifc、FBX）：
2.1.2Civil3D建模成果DWG
对应的建模软件：Civil3D
主要应用领域：土木工程设计，主要用于交通运输、土地开发和水利项目。
特性：
| autodesk的专有格式，非autodesk的软件无法兼容。一般通过输出ifc、FBX等通用格式进行数据交换。 |
| 每一个构建都有其独立的属性，可以和其他构建不一样 |
| 有族库的概念，方便组装 |
| GIS软件无法直接解析，只能借助其SDK，其未开放SDK的材质是硬伤。 |
| 支持纹理打包在文件内部 |
支持导出的交互格式（推荐ifc、FBX）：
2.1.3 3dsMax建模成果（.max）FBX
对应的建模软件：3dsMax
主要应用领域：室内设计、城市建模等。
特性：
| .max是专有格式。一般通过输出obj、FBX等通用格式进行数据交换。 |
| 没有独立的构建属性，模型虽然有构建划分，但是缺少属性 |
| 历史悠久，用户量大，库存数据多 |
| 支持动画 |
| 支持纹理打包在文件内部 |
| 支持大体积的数据格式，可以达到Gb |
| win10以后的机器可以直接使用3d查看器查看 |
2.1.4 3dsMax建模成果OBJ
对应的建模软件：3dsMax
主要应用领域：室内设计、小品设计、独立模型设计（如飞机、大炮、桌椅板凳、树木等）。
特性：
| .max是专有格式。一般通过输出obj、FBX等通用格式进行数据交换。 |
| 没有独立的构建属性 |
| 历史悠久，用户量大，库存数据多 |
| 明码，基本所有软件都能解析 |
| 其mbl文件，用于配置纹理，多数都是绝对路径，模型复制走，经常就找不见纹理了。 |
| 整个文件是一个整体，无法区分构建。大数据量的数据基本无法使用 |
| win10以后的机器可以直接使用3d查看器查看 |
做工程的朋友，请摒弃这个格式。
2.1.5 3dsMax建模成果3ds
对应的建模软件：3dsMax
主要应用领域：室内设计、城市建模等。
特性：
| .max是专有格式。一般通过输出obj、FBX等通用格式进行数据交换。 |
| 没有独立的构建属性 |
| 历史悠久，用户量大，库存数据多 |
| 支持纹理打包在文件内部 |
| 整个文件是一个整体，无法区分构建。大数据量的数据基本无法使用 |
| win10以后的机器可以直接使用3d查看器查看 |
2.2 Bently系列的BIM模型DGN
Bently进入国内比较晚，目前市场占有率低，发展势头比较好，尤其是在其推出ContextCapture建模软件以后
一个很好的结构，其所有行业应用软件，多数是在Microstation的基础上二次开发而来，数据结构在其内部统一，不同版本之间的兼容性优于Revit。
对应的建模软件：Microstation、OpenRoads等
主要应用领域：路桥隧设计等。
特性：
| Bently的专有格式，非Bently的软件无法兼容。一般通过输出FBX等通用格式进行数据交换。 |
| 每一个构建都有其独立的属性，可以和其他构建不一样 |
| 模型的导出支持fbx、skp（导出skp经常有问题） |
| GIS软件无法直接解析，只能借助其SDK，其未开放SDK的材质是硬伤。 |
| 不同版本兼容性相对较好 |
| 支持纹理打包在文件内部 |
2.3 谷歌Sketchup系列的SKP
因其使用简单，快速占领了市场
对应的建模软件：SketchUp
主要应用领域：规划、室内设计等。
特性：
|
SketchUp的专有格式，非SketchUP的软件无法兼容。一般通过输出FBX、obj等通用格式进行数据交换。 sketchup有专门的SDK，相对比较齐全，所以多数平台能解析 |
| 模型的导出支持fbx、skp、dae、三维CAD、KMZ、OBJ等 |
| GIS软件无法直接解析，只能借助其SDK。 |
| 不同版本兼容性相对较好 |
| 支持纹理打包在文件内部 |
2.4 犀牛的3DM
工业设计专业，擅长于产品外观造型建模，但随着程序相关插件的开发，应用范围越来越广，近些年在建筑设计领域应用越来越广，Rhino配合grasshopper参数化建模插件，可以快速做出各种优美曲面的建筑造型，其简单的操作方法、可视化的操作界面深受广大设计师的欢迎。另外在珠宝、家具、鞋模设计等行业也应用广泛
2.5同豪建模成果FBX
国产的路桥隧设计工具。
| 支持导出FBX和GIS进行融合 |
| 主要做公路设计，支持路桥隧 |
2.6路易建模成果FBX
鸿业科技先后推出了工程类CAD系列设计软件：给水排水设计软件、暖通空调设计软件、规划总图设计软件、市政道路设计软件、市政管线设计软件、日照分析系列设计软件等
对应的建模软件：路易
主要应用领域：市政道路、公路设计等
| 支持导出FBX和GIS进行融合 |
2.7BIM中间交换格式IFC
BIM技术实现集成的一个重要前提和基础是数据标准化。从目前发展的趋势来看，基于国际互操作联盟(IAI)的IFC软件应用成为一种重要途径。IFC的重要性可见一斑。
IFC是用来实现系统集成、数据交换与共享而定义的一种建筑业的公共语言。可以简单的理解为，IFC 是建筑业的一个国际标准，是一个BIM 时代的三维建筑信息交换标准；它同时也是一个文件格式。IFC 全称为 Industry Foundation Classes ，它建立了一个共享的模型来描述建筑物对象和建筑流程中的必要信息，也包括各部分之间的关系信息。它是由IAI 针对建筑模型数据交换制定的国际标准，也是AEC (Architecture, Engineering and Construction) 的实体（如墙、窗户）类库。
3.BIM和GIS的融合
3.1 BIM和GIS为什么要融合？
BIM没有地理信息作为基础，注重于微观，关注细节；GIS以地球为基础，注重于宏观及各类数据的融合。
3.2 BIM和GIS融合面临什么问题？
之前翻译过国外的一篇文章，大家可以参考：
知易行难的GIS与BIM融合_三维GIS那点事_王跃军的博客-CSDN博客_gis与bim怎么融合
这里也对大众面临的问题进行一个个人的汇总：
1.一般的GIS软件不支持叠加BIM
2.BIM平台加载GIS数据太过费劲，电脑配置到顶了，数据还是带不动
3.两者的数据协议不一样，导致数据传递过程中存在信息丢失，最严重的莫过于GIS当中查看BIM塑料感比较重。
4.各大BIM中心、施工单位，都在建立自己的信息化平台希望集成两者特性完成业务应用。业务点不一样，集成平台不具有通用性。小单位不具备此能力
4.图新地球在BIM+GIS融合方面的应用（一个大众可用的三维GIS+BIM平台）
4.1 几个特性
1.三维平台，支持几乎各类常见GIS数据（CAD、kml、shp、影像、地形、倾斜模型、点云、全景、图片）
2.支持BIM数据集成（FBX、SKP、obj、3ds、自有GCM）【revit、Microstation可导出fbx进行集成】，后续会直接支持
4.2主要应用场景
1.辅助设计
| 设计过程中的重点关注信息检查 |
工程坐标查询 经纬度反查工程坐标 |
| 设计地形提取 | 快速提取设计所需的地形 |
| GIS小工具 |
平面坐标经纬度坐标转换 Excel转kml 等高线生成 桩号生成 实时等高线 |
| 设计方案叠加底图检查 |
倾斜模型叠加 CAD图纸叠加 保护区等shp、kml加载 照片、全景等叠加展示 点云数据查看 卫星影像、道路标注（周围地理信息环境） 三维立体地形 多地形融合 |
2.设计核查
对于别人提供过来的设计方案的检查。并标注问题
| 基础信息与BIM模型叠加 |
倾斜模型叠加 CAD图纸叠加 保护区等shp、kml加载 照片、全景等叠加展示 点云数据查看 卫星影像、道路标注（周围地理信息环境） 三维立体地形 多地形融合 各类BIM数据加载支持（FBX、SKP）-当前A系列、B系列、同豪、纬地等设计成果均支持加载 |
| 限制性重点关注信息检查 |
工程坐标查询 经纬度反查工程坐标 距离测量 面积测量 点位测量 缓冲区分析 全景、照片生成轨迹（结合实地照片进行细节核查） |
| GIS小工具 |
平面坐标经纬度坐标转换 Excel转kml 等高线生成 桩号生成 实时等高线 |
| 地方坐标系支持 |
各个地区的地方坐标系都支持配置和计算 |
3.场景布置
项目前期的概念性场景布设
| 基础信息 |
影像 地形 道路标注 无人机航测正射、倾斜模型等 CAD、shp等业主提供的限制性数据加载 |
| 点线面标绘，模型标绘 |
各种示意布设 小品快速拖拽叠加 照片拖拽添加 |
项目中后期场景布置：
| 基础信息 |
影像 地形 道路标注 无人机航测正射、倾斜模型等 CAD、shp等业主提供的限制性数据加载 |
| 点线面标绘，模型标绘 |
各种示意布设 小品快速拖拽叠加 照片拖拽添加 |
| 高级绘制 |
草地绘制 道路绘制 墙体绘制 房屋建筑绘制 |
| 小品构建 | skp、fbx、obj、3ds等数据快速导入加载 |
4.方案演示汇报
不列功能了，依据项目的复杂程度而定，可以对各种功能组合使用。
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