关键词 BIM模型、三维动画
1 引言
BIM技术作为突破传统二维设计模式的新型信息整合手段，其视觉展示是“三维协同”的重要表达方式，正是由于三维视觉理念推动了BIM模式的生产与发展，将传统的二维平面表现形式转变成了更贴近实际观感的三维立体信息模型。而三维视觉展示即是动态艺术的表达，又能作为理性、模拟的表现形式，不仅能高效、直观地展现项目建设情况及关键技术成果，还能给人以震撼的视觉感受及深刻的正面映像，在一定程度上对工程进行指导和修正，推动着工程项目的顺利开展，也为公司展现先进的技术实力和手段，提供了支撑。
2 基于BIM模型的三维视觉展示应用
建筑信息模型（Building Information Modeling）是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM模型是BIM技术在应用中最直接的反映，通过对数据的整合、校对、处理、分析，为项目各个阶段提供数据支持。
BIM模型的应用可贯穿工程全周期，是一个从规划、设计、施工到管理各阶段统一协调的过程，利用创建好的BIM模型提升设计质量，减少设计错误，获取、分析工程量及成本数据，并为施工建造全过程提供技术支撑，为项目参建各方提供基于BIM的协同平台，有效提升协同效率。确保建筑在全生命周期中能够按时、保质、安全、高效、节约完成，并且具备责任可追溯性。
相较于传统三维动画以视觉形象渲染为主特性，以BIM模型为基础的三维视觉展示，更为真实的将各个专业的内容完整表达，不仅是一个概念性的展示，而是一个真实的模拟。根据传达信息的目的，基于BIM模型的视觉展示可分为两类，在前期设计阶段，起到视觉表达的作用，展示最终完建后的工程效果，在施工阶段，应用于方案对比、冲突检查等，如机电专业的设备布置，能充分体现机电设备与建筑结构模型的位置关系。展示的内容是基于设计优化后的成果，与最终完建后的成果保持一致。
3传统三维视觉渲染存在的问题
1) 模型精细度不足
传统三维渲染力求形似，忽略模型细部结构，着力于体现视觉渲染的整体效果，强调感官体验。模型的精细程度较低，一些细部的建筑结构直接被省略或者用大体块代替。并且，画面的视角及路径是固定的，因此只需要避重就轻，将能目测到的模型进行优化处理，画面场景没有明显的纰漏就可以渲染完成一段动态的三维展示。视觉冲击虽然营造了氛围，激发了体验者的向往之情，但在一定程度上造成设计表达的遗漏，模型细节经不起推敲，进而导致建筑效果与设计及用户预期的偏差。
2）工程效果展示不足
由于传统三维渲染场景的视角及路径固定，用户不能进一步查看细节内容，只能根据路径位置鸟瞰项目概况，对项目有一个概念性的了解。模型的精细程度低，省略了很多建筑结构，反映不出建筑工程项目的设计及相关信息。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆场景不具备缩放，旋转等基本查看功能，不能随观者的意愿查看项目，仅能作为一种视觉体验。
4基于BIM模型的三维视觉展示优势
1）陈述完整的建筑信息
基于BIM模型的三维视觉展示能客观陈述建筑信息，不局限于外部结构的外观展示，所有内部建筑体都能任意进行查看，一个完整的信息模型，能够将建筑工程项目各相关工程数据集成，可以用作方案对比、碰撞检查、施工模拟等过程，通过逻辑推导来表现建筑工程的各部分空间、功能和建造过程，并且具有结构和原理优先的特点，视觉效果在此基础上能更好的表达设计、施工等节点的工程动态，更全方位地展现工程。
2）专业参与度高
基于BIM模型的三维视觉展示强调多专业协同，设计过程不仅限于设计师参与，施工、运营管理人员也能将其意见和建议融入到设计阶段中，在一定程度上提高了不同单位的协同工作效率。机电专业与结构专业在建筑中的空间布置关系也能清晰展现，碰撞与否在设计阶段的视觉展示上就能进行判断，施工人员能直观了解工程的具体情况进行施工，在一定程度上提高了施工效率。
3）效果真实
基于BIM模型的三维视觉展示可以模拟建筑从设计、施工、运营阶段的全生命周期过程，并且可有侧重性的选取任意阶段进行模拟预判，展示建筑工程所在地区的气象参数、交通状况，对工程项目的外部环境进行模拟计算，将计算过程及结果进行视觉展示。
4）贯穿整个生命周期
规划设计：利用3D模型的技术与详细的信息，进行设计、结构分析、体积分析、传热分析、干涉碰撞等设计与分析，另于3D模型中加入时间、仿真施工顺序及纳入成本预算而成为5D模型进行成本概算，使业主暸解整个项目需求及预算。
发包施工：直接运用BIM模型，导入4D 概念，建立施工排程顺序，可以协助施工流程的管理，包括施工动员、采购、工程排程及排序、成本控制与现金使用分析、材料订购和交付，以及构件制造与装设等，模型中也包含了详细的对象信息，可提供承包商施工时，对材料的信息及数量进行校对。
营运维护：建筑物中各项设备的模型建立于建筑物模型中并将各项维护作业的细部数据及数据输入，于日后进行建筑物设备维护管理作业时，相关管理部门即可利用已建构完成的BIM模型了解相关管理作业的进度及责任安排，维护人员也可通过模型了解进度规划及责任分配等信息。
5结语
工程技术和信息技术的融合已然成为当代科技发展的主旋律，基于BIM模型的三维视觉展示更着眼于工程设计、建造、施工、运维的全生命周期过程，在客观展示项目的同时给观者震撼的体验并提供了一个平台，反应工程项目的动态，将整个项目的完成度和可控性展现出来，对工程设计及施工做出更理性、客观地做出判断，具有独特的作用和意义。
参考文献：
【1】张瑶，从三维到五维—BIM语境下的项目展示动画与传统动画的比较．城市住宅，2016。
【2】吴吉明．建筑信息模型系统（ＢＩＭ）的本土化策略研究．北京：清华大学，2011.
作者简介：李琳琪（1987—），性别：女，籍贯：山西太原，现有职称为：工程师，主要研究方向为水利水电工程三维效果图、动画制作及前端开发。
论文作者:李琳琪, 陶亮
论文发表刊物:《建筑实践》2019年16期
论文发表时间:2019/11/20
标签：模型论文; 视觉论文; 建筑论文; 信息论文; 工程项目论文; 工程论文; 阶段论文; 《建筑实践》2019年16期论文;