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前言

　近年來(lái)興起的「建筑信息模型」BIM(Building Information Model)新概念，以3D面向對象的計算機輔助設計工具軟件，有別于傳統CAD制圖。數字模型包含的信息，除了空間幾何性質(zhì)外，亦具多種項目性的數據，其他程序能使用這些數據庫，自動(dòng)查詢(xún)或分析計算，例如干涉檢查、材料數量表、結構力學(xué)分析、自然采光照明、空氣流通量、能源消耗、環(huán)境沖擊模擬……等等，應用價(jià)值甚高，已成為建筑業(yè)之新趨勢。
由于建構(或應用)數字模型所使用之軟件并不便宜，且使用難度頗高，其范疇或許讓人覺(jué)得難以親近。但人類(lèi)終屬視覺(jué)感官動(dòng)物，可視化3D模型數據庫猶如「虛擬建筑」，比CAD圖更貼近真實(shí)環(huán)境，容易建立專(zhuān)業(yè)工作者與使用需求者間的橋梁。如果這些數據模型能夠透過(guò)因特網(wǎng)來(lái)呈現，讓其他參予者也能夠使用瀏覽器加以觀(guān)視，那么所建造出來(lái)的實(shí)體建筑將更符合用戶(hù)之期望。本文以下便展示幾種實(shí)例來(lái)介紹使用方法。

室內漫游與導覽 － Autodesk Navisworks ActiveX
　Autodesk Navisworks Freedom software (詳http://usa.autodesk.com/navisworks/)是一套免費的BIM project viewer，內有NavisWorks ActiveX可用來(lái)附掛于HTML Object，讓使用者使用瀏覽器(如Microsoft Internet Explorer，以下簡(jiǎn)稱(chēng)IE )觀(guān)看NWD檔，client 端所見(jiàn)畫(huà)面如圖1、2所示?？捎^(guān)賞動(dòng)畫(huà)、球形旋轉、立軸環(huán)轉、平移、飛行、縮放、碰撞選擇、漫步(重力效應選擇)等等，此模型為中央研究院目前興建中之大樓(詳注1)，虛擬現實(shí)讓使用者宛如親臨完工后之現場(chǎng)，在設計時(shí)間即可表達意見(jiàn)，使用需求將更明確。

圖1 IE使用Navisworks ActiveX 之室內漫游操作畫(huà)面(使用重力效應)

圖2 IE使用Navisworks ActiveX 觀(guān)察管線(xiàn)是否符合工作空間或法定凈距

立體模型展示與量測 － Autodesk Design Review
利用免費的 Autodesk Design Review 組件DWFViewer可讓用戶(hù)審閱 DWF檔，具有3D檢視、標記、打印、追蹤、剖面與直覺(jué)式工具測量等功能，如圖3、4、5所示，可強化溝通、管理、追蹤等益處。（固定鏈接： http://cnbim.org/1125.html）

圖3 IE使用Design Review ActiveX 之3D模型展示)

圖4 IE使用Design Review ActiveX 之3D模型橫切剖面)

圖5 IE使用Design Review ActiveX 之3D模型縱切剖面)

3D 動(dòng)態(tài)模型電子書(shū) － Adobe Acrobat 3D PDF
　利用普遍且免費的Adobe Reader(可在HTML內嵌 ActiveX plug-in)亦可觀(guān)看3D 模型，唯操作功能較少，較適合下載脫機閱覽。制作3D PDF 要使用Acrobat extended 或3D PDF Converter(詳http://www.tetra4d.com/)等類(lèi)似軟件，完成后之PDF檔如圖6、7所示。

圖6 使用Adobe Reader 之3D模型操作畫(huà)面(1)

圖7 使用Adobe Reader 之3D模型操作畫(huà)面(2)

BIM與GIS之整合 － Google Earth KML(KMZ)
　如要將數字模型發(fā)布于Google Earth(如圖8)，可用Autodesk 之Globe Link for Autodesk Revit plug-in或 Navisworks或其他相關(guān)軟件，要準確地與Google Earth結合，必須注意項目坐標(含正北夾角) 轉換至Google Earth(WGS 84)經(jīng)緯度的參數設定，且要考慮網(wǎng)絡(luò )流量與計算機處理速度的問(wèn)題，一般而言可優(yōu)先選取建物外觀(guān)對象(如外墻、門(mén)窗與屋頂等)，若許可再加建物內部對象，俾免檔案過(guò)大。

圖8 BIM與 Google Earth整合之畫(huà)面

BIM模型共享平臺 － BIM Server)
　BIMserver (請詳http://bimserver.org/)是用Java 語(yǔ)言編寫(xiě)的開(kāi)放原始碼程序(第三方IFC Engine DLL除外)，與Widnows，Apple，Unix，Linux 等操作系統兼容?？稍贗E，Safari，Firefox，Chrome，KMeleon等網(wǎng)絡(luò )接口使用，目前仍在不斷開(kāi)發(fā)中。安裝程序只有一個(gè)文件(jar或war)，安裝甚為簡(jiǎn)單(詳圖9)，坐標系統可與GIS結合?？缮蟼鱅FC(詳注2)與輸出IFC、ifcXML、WebGL(詳注3)、KMZ 、CityGML(詳注4)、Collada等等格式，其系統核心能解譯與處理IFC，并可使用IFC Viewer程序在線(xiàn)查閱(詳注5與圖11)。有篩選及查詢(xún)、自動(dòng)碰撞檢測、自動(dòng)判斷模型更動(dòng)變化、整并不同版本……等功能(詳圖10)。（固定鏈接： http://cnbim.org/1125.html）

圖9 使用eclipse 安裝BIMServer之畫(huà)面，(eclipse詳www.eclipse.org)

圖10 BIMServer 之操作畫(huà)面

圖11 使用IFC Viewer 操作3D模型之畫(huà)面

圖12 使用Firefox 觀(guān)看 WebGL/O3D 3D模型

圖13 使用IFC Viewer 操作3D模型之畫(huà)面

結語(yǔ)
BIM模型數據之「創(chuàng )建」與「管理」無(wú)可諱言至為重要，而「發(fā)布」也是整體解決方案重要之一環(huán)，藉由無(wú)遠弗屆的因特網(wǎng)可達成跨地域性的協(xié)同作業(yè)模式?；贗nternet的3D動(dòng)態(tài)模型數據格式的發(fā)布，容易與客戶(hù)更有效地溝通，便利的網(wǎng)絡(luò )服務(wù)平臺可適時(shí)滿(mǎn)足客戶(hù)需求，提高企業(yè)競爭力。
BIM模型數據之應用范圍可涵蓋建筑物規劃、設計、施工、整修、營(yíng)運管理到拆除之整個(gè)生命周期，而建筑物使用期達50年。很顯然地，數字模型數據之主要用戶(hù)不限設計施工之專(zhuān)業(yè)工程人員，要發(fā)揮更大效益就必須與使用者大眾分享。如何實(shí)現將BIM模型數據與GIS整合，透過(guò)因特網(wǎng)營(yíng)造虛擬地球村？也是從事BIM工作者的使命之一。

注：

1. 本文所使用之建筑物數字模型為「中央研究院跨領(lǐng)域大樓」，目前建模工作仍持續進(jìn)行中。
2. 2.業(yè)界基礎類(lèi)別Industry Foundation Classes (IFC) 文件格式是由國際合作聯(lián)盟 International Alliance for Interoperability (IAI) 開(kāi)發(fā)的。IFC 提供了不同應用程序之間的互操作性解決方案。
3. 3.WebGL(Web Graphics Library) 是由 OpenGL 的管理組織 Khronos Group基于 OpenGL ES 2.0跨平臺的3D網(wǎng)頁(yè)標準(詳http://www.khronos.org/webgl/)。
4. 4. CityGML 是基于Geography Markup Language 3 (GML3) Schema的開(kāi)放標準，使用可擴展的Open Geospatial Consortium(OGC)、ISO TC211 作為空間數據交換，可用來(lái)呈現3D化城市信息模型(詳http://www.citygml.org/index.php?id=1523) 。
5. 5.Free IFC Viewer 請見(jiàn)http://www.ifcwiki.org/index.php/Free_Software，本文所用之程序為IFC Engine Viewer(詳 http://www.ifcbrowser.com/)。