国外建成遗产历史建筑信息模型(HBIM)前沿发展综述

当今,新兴数字技术对于文化遗产的保护与记录显得至关重要,相关技术的应用使得诸如降低文化遗产损坏风险、制定文化遗产预防性保护计划、实现文化遗产全生命周期记录与监管以及文化遗产可持续性保护等目标得以实现。作为文化遗产数字化保护领域的国际先进组织,国际建筑摄影测量与文化遗产记录委员会(CIPA Heritage Documentation)自1968年成立以来,一直积极致力于汇集与发表各类前沿的文化遗产保护与记录的研究成果和实践经验。CIPA2023会议是后疫情时代由该组织主办的首次线下集会,大会不仅为学术交流提供了平台,更汇集了大量前沿研究进展、创新的数据收集方法,以及应对复杂挑战时的有效解决方案。历史建筑信息模型(HBIM)是文化遗产数字化的核心和纽带。无论是对于单体历史建筑或建筑群,还是大规模考古遗址和景观遗产,抑或分布广泛的线性文化遗产,综合运用HBIM对其进行保护已被广泛认为是高效精准且潜力巨大的。本文通过检索国外学者在CIPA2023会议、国际摄影测量与遥感学会(ISPRS)出版物以及Web of Science(WoS)中所发表的HBIM研究文献,总结基于HBIM对遗产的复杂结构和构件进行建模,文化遗产管理、监测和修复的研究,可访问资源构建,以及探索数字孪生技术和深度学习的应用等四个方面的最新研究进展,介绍HBIM国际研究与应用的前沿进展。

基于云服务下建筑信息模型的历史建筑数字化保护研究

采用CAD和计算机虚拟等数字化技术是历史建筑保护的第一次技术大飞跃,已经基本普及;采用建筑信息模型(BIM)集成有关的技术和信息是历史建筑保护的第二次技术大飞跃,正在逐步展开。该文论述构建面向历史建筑的BIM云服务系统的可能性,完善BIM多维数据仓库分析与处理技术,为历史建筑的信息共享和集成化管理提供理论方法和技术平台,为历史建筑保护和开发利用提供科学的决策依据。

闽南石结构工业建筑遗产信息化展示研究——以泉州安溪茶厂为例

通过BIM(HBIM)对建筑遗产信息的采集与管理平台建设,还原安溪茶厂的历史信息、记录文物价值与当地周边环境的地理信息。对石结构工业建筑遗产以及周边建筑群落建立不同层级的信息模型;依托不同时期制茶设备及生产线,针对本地各时代制茶工艺流程进行信息记录,支撑工业遗产科技价值研究;通过“BIM+VR”的技术优势和技术特点,用3D虚拟模型建立数字化全景漫游实现工业遗产可视化体验互动。

基于建筑信息模型技术的历史建筑保护研究

本研究以历史建筑保护和城市发展为学科主线,以计算机技术为理论工具,以多年建筑遗产调查与研究成果为基础,注重跨学科的交叉,侧重采用数据分析手段,以研究城市历史建筑保护模式与方法为目的,设计面向历史建筑的BIM信息集成平台,建立在多维数据模型基础上的BIM数据仓库分析与处理技术,为城市建设和开发提供科学有效的依据。

无人机遥感技术下历史建筑信息模型构建——以宁夏银川市拜寺口双塔为例

无人机遥感技术在测绘工程领域不断发展,并通过与BIM技术的配合迅速完成三维模型的建立,这为古建筑的有效保护提供了新的契机。文章基于无人机测绘技术,依托BIM技术,赋予时间、空间、声音、图像等元素构建历史建筑信息模型(HBIM),并在宁夏银川市拜寺口双塔进行尝试,进一步讨论无人机遥感技术在古建筑测绘中的实现方式,研究HBIM的古建筑的族库构建与模型搭建,力求抛砖引玉,将新技术融入古建筑保护中,并期望未来基于大数据、云平台的古建筑保护新形式的诞生。

基于建筑信息模型的历史建筑可视化保护模式研究

历史建筑是城市的重要文化遗产,是城市文脉的重要载体。随着社会的进步和信息化时代的到来,历史建筑保护过程中传统的设计手段和技术方法亟须更新。BIM在建筑设计领域中已经得到广泛的应用,历史建筑保护由于其特殊性和信息数据的海量获取,引入BIM在历史建筑保护领域中已是势在必行。在历史建筑保护的过程中,三维可视化内容包括历史建筑的可视化展示和修缮管理的可视化两个方面。

基于建筑信息模型的历史建筑保护数据库建构

历史建筑是一座城市在漫长的历史长河中留下的文化结晶的物质载体和重要见证。BIM的引入在设计领域的其他类型建筑设计中已经得到广泛的应用,引入BIM在历史建筑保护领域中已是势在必行。构建历史建筑的综合信息资源库对于历史建筑保护与修缮的科学性非常重要。历史建筑的BIM数据库包括历史建筑的几何数据库、档案信息数据库、修缮保护方案库等几个方面。

历史建筑信息模型建设地方标准的探索--以武汉市为例

为历史建筑建立信息模型,有利于其保护、修缮与适应性再利用,也能够为其建立数字化档案,便于信息留存。在对武汉市优秀历史建筑——翟雅各健身所等历史建筑进行信息模型建设的过程中,本研究基于现有规范和实际情况,探索了基于武汉市的历史建筑信息模型建设标准。

BIM技术在历史建筑信息采集中的应用——以黄海化学工业研究社为例

以黄海化学工业研究社的信息采集为例,说明基于BIM技术的历史建筑信息采集过程、历史建筑信息模型的搭建方法、特点。重点讨论如何利用三维激光扫描与BIM技术的结合实现历史建筑信息的无损传递及如何利用BIM解读历史建筑全生命周期概念,总结BIM技术在历史建筑信息采集中的特点。

基于BIM的历史建筑保护研究——以武汉大学学生饭厅及俱乐部为例

建筑信息模型技术为历史建筑的保护开启了新的大门,该文以武汉大学学生饭厅及俱乐部为例,介绍其选址、演变和现状,分析其平面布局和立面造型等特点,运用BIM技术的核心软件Revit创建学生饭厅及俱乐部的信息模型,可视化记录管理历史建筑的数据信息,并将BIM模型导入绿色建筑分析软件Ecotect中进行采光分析,为历史建筑的可持续性保护提供光性能优化策略,旨在为武汉大学早期建筑保护的信息化和现代化提供发展对策。

基于类图与本体论的HBIM在建筑遗产仿真管理中的应用

从建筑遗产组件的角度出发,基于类图与本体论的研究合理分类建筑遗产组件属性。从组件的规模定义面向对象的类图和本体,以澄清概念并提高互操作性。为建筑组件信息建立HBIM仿真数据管理库,并通过HBIM平台供用户同时浏览和操作数据库。通过“大夫第”历史建筑单体构件的实验设计表明,在HBIM平台与纸质记录法比较测试中,在完成时间上综合效率提高40%,在任务负荷指数上减少10%,可用性测试结果的各项指数优秀,可提高建筑遗产数据管理的使用经济效率。

闽南传统民居大木架参数化和运算化HBIM建模方法

针对目前闽南传统民居保护工作中图纸绘制速度慢、数据共享性差等问题,提出一套基于历史建筑信息模型(HBIM)技术流程的参数化和运算化建模方法.首先,运用Revit应用程序开发接口,驱动模型的运算化生成;然后,结合WPF用户界面框架,实现模型的交互式生成;最后,基于WebGL技术,构建闽南民居云端展示平台,实现“互联网+古建筑”.为验证方法的有效性,选取典型案例进行方法实践.结果表明,该方法能准确高效地以数字化形式保存传统民居建筑的各类信息,同时可大大提高传统民居建筑逆向建模的速度与精度,为闽南乃至整个福建省的传统民居建筑信息化、数字化保护提供技术支撑.

评估应用于工业遗产的SCAN-UAV-HBIM工作流程——以西班牙拉帕尔马火车站为例

保护历史环境需要在其自身价值与历史建筑面临的新挑战之间保持平衡。因此,工业遗产作为一个国家经济和社会发展的体现,代表着一种文化价值。尽管工业遗产是一种相对较新的遗产,其同样有适应性再利用的需求。为了实现这一功能,建筑信息模型(BIM)平台的出现至关重要,因为它可以在遗产项目或历史建筑信息模型(HBIM)中开发干预项目的所有周期。该模型在几何形状精度方面的质量无疑是研究人员、学者和专业人员面临的挑战之一。为了解模型的质量和精确度,本文分析了西班牙拉帕尔马(La Palma del Condado)火车站,一个具有遗产价值的工业建筑案例。所使用的研究方法基于从扫描(Scan)到建筑信息模型(BIM)的第一阶段;在BIM-ArchiCAD环境下获得建筑物的几何形状后,将信息模型与便携激光扫描仪(PSL)获得的点云进行比较。在实验工作中,使用了Cyclone Register 360软件进行处理,获得的结果表明这两种模型在云和几何图形之间可能存在显著差异。

浅析基于BIM的医院建筑信息模型系统与城市信息模型(CIM)体系对接应用

医院建筑信息模型的建立是城市信息模型智慧建筑形成的重要构成,医院建筑信息模型的建立不仅完善和提升了智慧医院服务与管理的内业基础水平,且在融入智慧城市国家治理及健康救治方面起到积极的智能应用推动。本文力图通过全域医院建筑信息模型及模型应用基础平台的建立,同步于智慧城市信息模型接入,实现健康医院建筑与智慧城市协同发展。

基于空间信息的历史文化城镇保护研究与应用

针对历史文化城镇保护遇到的数据、管理等方面的复杂现状问题,传统的工作方式难以满足其复杂的管理应用需求。本文通过前期调研对现有历史文化资源信息进行梳理汇总,结合倾斜摄影、建筑信息模型(building information modeling,BIM)等技术手段,对历史建筑精细化建模、参数化驱动及多源多尺度空间信息数据建设等领域开展研究,完成了空间信息基础数据建设,最终结合实际工程开展示范应用,实现对历史城镇保护与研究的信息化,推动历史城镇的有效保护和利用。

历史建筑保护的BIM技术运用——以武汉大学华中水工试验所为例

该文以武汉大学水工试验所为研究对象,首先简述了BIM技术应用于历史遗产保护的基本原理与必要性,采用比较研究法提出了水工所各构件的BIM族规划,接着采用计算机模拟的方法构建水工所砖墙与斗栱模型,探索了各构件之间的驱动关系与参数化设计的方法,建立了针对历史建筑的族模板,并在建筑施工管理上加以运用,以期为历史建筑保护的BIM应用提供借鉴。

基于BIM的历史建筑保护——以武汉大学宋卿体育馆为例

建筑信息模型(BIM)在我国历史建筑保护中的应用日渐广泛。该文以武汉大学宋卿体育馆为例,通过分析该建筑的历史信息和建筑尺度,构建该建筑的BIM模型,并在历史建筑的保护原则下结合相关技术探讨BIM在历史建筑保护中的应用。BIM在宋卿体育馆的应用研究将为历史建筑的保护工作提供更加直观和便捷的技术支持,促进历史建筑的数字化保护,实现历史建筑保护的科学化和信息现代化,最终实现历史建筑的可持续保护。

BIM技术在历史建筑保护中的应用探究

自2003年我国工程建设行业引进BIM技术之后,尤其是在大型公建等复杂项目中,BIM作为一种全新的理念和技术,在我国建筑行业中的应用初见成效,但是在历史建筑保护领域,BIM技术的应用尚处于初级阶段,有大量亟待填补的研究空白,借鉴BIM技术在建筑遗产保护领域的研究成果,旨在更广泛地推广BIM技术在历史建筑保护领域的应用,填补相关研究空白。

HBIM在建筑遗产保护中的应用——以山西陵川小会岭二仙庙为例

历史建筑信息模型(HBIM)是建筑遗产信息保存与管理的一种技术手段。相对于传统二维图纸、表格、文字、影像等数据信息收集手段而言,HBIM更能直观、准确地表达古建筑本体原貌。在分析山西古建筑的组成体系结构和构成方式的基础上,结合宋代《营造法式》和测绘数据,应用HBIM技术,归纳了古建筑构件的构造规则和建模方法,完成了山西陵川小会岭二仙庙的建筑信息模型。古建筑参数化化建模,须遵循"有依据的复原""古建筑模数制""HBIM系统性"原则。古建筑历史信息模型的建立能够为古建筑保护提供重要资料,也为传承传统建筑遗产提供帮助。

基于BIM技术的某历史保护建筑修缮改造

为解决历史保护建筑项目建设及维护信息传续和流转效率低、利用率差及管理粗放等问题,依托上海永安纺织公司栈房修缮项目,通过BIM技术的可视化、数字化、虚拟化、协同性和信息集成等特点,形成历史保护建筑原貌复原、模拟拆除、工法还原、虚拟交底等一整套解决方案,在此基础上,结合移动互联、三维激光扫描等新技术,构建基于BIM的历史保护建筑建设全过程协同工作平台,并在背景工程中进行实践。应用反馈中BIM技术和协同管理平台一定程度上提高了改造与修缮工作效率、缩短建设周期。