数字地面模型新进展:TIN2.0、3D表面塑型线和自由形态建模工具

竖向设计是人类在景观中进行的基本活动。人类对室外空间的任何干预都涉及对地表形态的设计。在过去的几十年中,数字设计的发展不仅改变了表现的方法,而且改变了设计的过程。就地形建模而言,该技术实现了三维可视化和任务自动化,例如土方计算和自动产生横截面。但在重点考察最新的建筑信息模型(BIM)如何应用和实施这项技术时,不难发现地形建模过程并没有充分利用技术带来的潜在优势。实际上,三维建模工具、基于组件的建模和分析、设计验证,以及协同设计是可以集成到数字地面模型中的。识别了现有数字建模解决方案中的主要缺陷并为其进一步发展提供机会,提出了一项整合性的数字地面模型建模过程,该过程引入了TIN2.0曲面,对现有的TIN曲面进行了升级,允许在同一曲面中同时存在规则三角网和不规则三角网,并开发了一套基于三维线和自由形态设计工具的建模工具,推动风景园林信息模型框架的发展以满足风景园林师及其他专业人士,如建筑师和土木工程师进行地形建模的需求。通过案例研究对提出的建模过程进行了测试和验证。结果表明,生成的数字曲面具有较高精度,可以具象地表现地形,允许设计过程在三维线或自由形态设计工具的基础上进行。所有地形建模均在三维数字模型上进行。