数字孪生项目通用建模方法、流程与工具软件

前言：

最近工作中，接到了多个数字孪生项目需求，此类项目在报价上有两大费用：一是建模费用；二是平台开发费用。此篇文章对最近在数字孪生类项目的模型数据获取、模型创建处理流程，以及涉及的工具软件进行记录。

模型创建上：数字孪生项目，需要以数字孪生模型做为可视化的基础，同时也是作为各类物联网数据、业务数据的载体，模型的精细度与真实性直接影响可视化效果。模型的创建一般也需要耗费大量的人力资源，一般需要根据项目的CAD图纸、BIM模型等已有数据，一般还需要现场通过无人机、相机等设备进行测绘，获取到符合实际位置、尺寸与材质的数据，以进行高还原度的模型创建优化。

平台开发上：有多种不同的开发平台可供选择，基于原生的web的Cesiumjs、threejs，基于Unity3D的，基于UE的，还有基于上述三者做了API封装的商业数字孪生平台的。

1.模型分类

根据专业，模型分为多类：建筑模型、景观绿化模型、交通道路模型、河流湖泊模型、车辆与行人NPC模型等。

根据重要性，建筑模型分为三类：主建筑、周边建筑、背景建筑与环境；

2.建模流程

主建筑，尺寸与外观上需要较高的还原度：

• 可根据CAD翻模；
• 可根据倾斜摄影模型进行翻模；
• 可根据BIM模型优化轻量化；

周边建筑，需要获取此区域的建筑轮廓、获取建高度，然后自动生成建筑；或使用其他工具生成带贴图的建筑。

背景建筑，需要获取此区域的建筑轮廓、获取建高度，然后自动生成建筑白模；或使用其他数据库生成。

2.1 获取建筑轮廓

• 直接下载全国各城市的建筑数据：通过水经注等GIS地理数据平台下载GIS数据；
• 自己处理数据