不动产测绘与BIM模型融合方法研究

摘要：以 BIM模型为基础的不动产测绘业务，在国内得到了广泛应用。为进一步提高不动产测绘质量，基于 BIM模型进行不动产测绘业务创新与应用研究已成为趋势。本文通过对国内外不动产测绘发展现状进行梳理，从技术角度分析了当前不动产测绘存在的问题，并提出了数据采集与转换、空间数据匹配与集成等方面的需求，在此基础上，设计了不动产测绘与 BIM模型融合方法并进行了研究。最后通过一个实际项目的应用，验证了本方法的可行性和实用性。研究成果可为进一步开展不动产测绘业务创新、 BIM模型在不动产测绘中应用提供参考。

关键词： 不动产测绘；BIM模型；融合方法；

引言：随着不动产统一登记制度的推进，不动产测绘作为不动产登记工作的重要组成部分，其质量好坏对不动产登记工作起着至关重要的作用。不动产测绘作为一项专业性强、技术复杂、耗时长且成本高的工作，其成果质量直接影响到不动产登记工作的效率与准确性，因此如何提高不动产测绘成果质量已成为行业研究的热点问题。本文针对不动产测绘过程中存在的问题，提出了基于 BIM模型进行不动产测绘业务创新与应用研究的思路，设计了基于 BIM模型进行不动产测绘业务创新与应用方案，并采用 Arc GIS软件平台，结合C#语言完成了系统开发。

一、不动产测绘概述

不动产测绘是指通过测绘手段获取土地和房屋等不动产在空间位置、权属信息、地籍要素等方面的基础数据，并进行整理和分析，以达到为不动产管理提供准确、可靠的基础数据的过程。目前，国内不动产测绘工作主要分为：1:500数字正射影像图（DOM）测绘、1:1000数字线划图（DLG）测绘、1:2000数字高程模型（DEM）测绘等。其中， DOM是获取土地和房屋空间位置信息的重要手段， DLG是描述地表建筑物信息的主要技术手段， DEM是描述地表植被信息的重要技术手段。因此，在不动产测绘过程中，都离不开不动产测绘数据。

二、BIM模型基础与应用

BIM （Building Information Modeling）技术是一种以建筑物或工程设施的整个生命周期为对象的数据集成、共享和信息模型化方法，是建筑业信息化发展的产物。BIM技术在设计、施工、运营维护等方面具有独特优势，应用于不动产测绘业务可以有效提升不动产测绘效率与质量。近年来， BIM技术在不动产测绘领域的应用研究已有不少成果，例如在房屋建筑测绘、地质测量、林业调查等方面均有成功应用。目前， BIM模型在不动产测绘中主要应用于以下几个方面：建筑物空间分析与表达、建筑物性能分析、建筑物环境模拟、建筑信息集成与共享等。

三、不动产测绘与BIM模型的融合需求分析

当前不动产测绘过程中，数据采集主要依赖于传统的野外测量，并且由于缺乏统一的标准和规范，数据采集过程中容易出现数据缺失、数据错误等问题。同时不动产测绘过程中存在大量的图形数据与属性数据，而这些数据往往是无法直接被 BIM模型所用的，因此需要进行二次开发，将图形数据与属性数据通过统一标准和规范进行统一处理。在此基础上，通过对不动产测绘业务流程、不动产测绘过程中的关键问题以及 BIM模型在不动产测绘中的应用进行分析，建立了基于 BIM模型进行不动产测绘业务创新与应用研究的总体框架。

四、不动产测绘与BIM模型融合方法研究

1. 数据采集与转换技术

数据采集是 BIM模型构建的基础，数据采集主要包括数据采集、处理和集成。不动产测绘与 BIM模型融合过程中，对不动产测绘数据和 BIM模型的转换需要在 GIS平台上实现，从而将不动产测绘与 BIM模型相结合。因此，必须将不动产测绘数据和 BIM模型的信息进行整合，并将其转换成 GIS平台上的基础信息。在 GIS平台中，首先要对不动产测绘的信息进行分析和整合。其次，在 GIS平台上根据已有的不动产测绘成果进行不动产测绘信息的集成。最后，在 GIS平台上完成基础信息和空间信息的集成。这三个阶段的信息融合是 BIM模型构建过程中必不可少的。

2. 空间数据匹配与集成方法

在数据模型转换中，为保证数据匹配的精度，应采用多种方法进行匹配，以保证模型转换后的精度。在进行不动产测绘与 BIM模型融合时，在转换过程中会产生大量的数据，针对不同的数据类型，可以采用不同的方法进行处理。主要包括以下几个方面：第一，根据模型中的点、线、面等不同空间实体类型进行数据匹配；第二，对不同类型的数据进行分类处理；第三，根据空间实体间的关系进行数据集成。例如：对于点与线之间存在的关系可以通过匹配点集实现；线与面之间存在的关系可以通过匹配线集合实现；面与面之间存在的关系可以通过匹配面集进行。

五、融合方法的实现与案例分析

1. 融合系统架构设计

采用基于 ArcEngine的开发模式，在 ArcEngine的开发环境中进行数据模型的创建，通过调用 OpenGL ES进行三维场景模型的渲染，在 Revit中采用 VRML和 Ruby相结合的方式进行模型渲染，实现三维不动产测绘与 BIM模型数据融合。主要包括模型层、数据层、应用层和数据管理四个部分。

模型层：是基于 ArcEngine开发环境中通过 OpenGL ES进行三维场景建模，并在 Revit中渲染出的三维场景。

数据层：通过对 Revit中的三维模型进行进一步的处理，并通过 ArcEngine将处理后的数据导入数据库中。

2. 关键技术实现方案

（1）利用 BIM模型进行不动产测绘。根据规划部门提供的已建或在建的建筑信息模型数据，将其导入 ArcGIS中进行可视化分析和数据管理。

在 ArcGIS中导入 BIM模型的同时，利用 BIM模型提取已建或在建建筑信息，并通过 ArcGIS中的 MapObjects功能进行三维可视化展示。

在 ArcGIS中以 BIM模型为索引建立空间索引，从 BIM模型提取出相关数据进行管理。

3. 典型应用案例分析

本文以安徽省某市不动产测绘数据和 BIM模型融合为例，利用 Arc GIS软件将测绘数据进行点云数据的预处理、模型的建立、纹理贴图、模型的属性查询及分析等。同时，利用 Revit软件将 BIM模型进行三维表达，并通过 Arc GIS软件将数据导入 Revit软件，制作不动产 BIM模型，进行可视化展示。

以安徽省某市不动产测绘数据和 Revit软件为基础，将 BIM模型与不动产测绘成果融合，生成了可供查询的不动产 BIM模型。该成果在安徽省某市进行了试点应用，为后续不动产测绘与 BIM模型融合提供了有效的技术路径。

六、结论

1. 研究成果总结

本文对不动产测绘与 BIM模型融合方法进行了研究，主要得出以下结论：

（1）建立了 BIM模型与不动产测绘数据融合的技术路线，给出了一种适用于大范围不动产测绘数据更新的新方法。

（2）利用 BIM模型对不动产测绘数据进行预处理，提高了不动产测绘数据的质量，为不动产测绘成果的自动化更新提供了可能。

（3）通过将 BIM模型与不动产测绘数据相融合，使其达到一致性、兼容性要求，为建立统一的数据标准奠定了基础。

2. 对后续研究的建议

在本文中，我们已经尝试将不动产测绘与 BIM模型的融合技术应用于房地产的规划设计、房地产交易等环节，为房地产行业的发展提供了新的思路。但是，这仅仅是一次初步的研究和尝试，未来还需要结合工程实践进一步探讨和优化。我们认为在接下来的研究中需要考虑以下几点：

（1）多源异构数据融合方法、数据管理方法和软件系统开发。特别是如何建立多源异构数据融合管理机制，保证不同来源不同格式的数据统一管理和维护；

（2）多种空间分析方法与 BIM模型融合技术在房地产行业中的应用研究；

（3）结合具体工程实践，探讨基于 BIM模型的房地产空间分析技术。

参考文献

[1]丁第盛.BIM技术在房产测绘中的应用研究[J].住宅与房地产,2021,(24):237-238.

[2]赵万库.基于BIM技术的三维模型在不动产登记中的应用[J].中国科技信息,2021,(12):43-44.