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BIM研习:BIM模型与Mars软件的结合应用研究

发布:中文网小编4号 浏览:713人 分享
发布于:2022-08-01

内容来源:圆创BIM

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一.绪论

1.背景

三维可视化表现是BIM技术基于现有模型的一个拓展应用, BIM的三维可视化表现和以往的表现类效果图有着本质的区别,BIM的三维表现更注重于真实三维空间体现,而传统的效果图或动画强调的是效果表现。

随着BIM技术被广泛应用于工程建设领域,BIM技术的应用也不断被探索、挖掘,而基于BIM模型的三维可视化表现,一直伴随BIM技术的发展至今也越来越趋于完善。

近些年由于电脑硬件急速升级迭代,促使实时渲染技术飞速发展,市场上涌现出大批实时渲染软件。在大幅度缩减软件渲染时间的同时,软件的操作也变得更加简单,使得基于BIM模型的三维表现不仅能够快速展示真实空间,而且在效果上也有了很大的提升,及时掌握这些新的技术能使我们的工作事半功倍。

2.研究目的与意义

通过对BIM模型和Mars软件结合应用的流程以及过程中出现的问题进行总结梳理,给出相应解决方案,提升工作效率的同时也能对方案阶段的空间及效果表现提供基础支撑。

二.Mars软件介绍

Mars软件是由光辉城市公司基于游戏平台开发的一款实时渲染软件,通过调用软件内丰富的资源库,快速丰富场景,材质、灯光、天气等内容。在调整参数及丰富场景的同时,能够实时观察效果,实现了所见即所得的制作体验,大大缩减了设计效果的制作时间。

Mars软件不能对模型的形体进行编辑,需要通过建模软件进行搭建模型,导入Mars后进行效果编辑,软件主要用于效果图的表现以及汇报时通过生成的vr、3D视频等来丰富汇报的内容形式,提升甲方对项目完成后的真实感受。

三.硬件配置要求

因为实时渲染软件都是CPU渲染,对显卡要求较高,官方给的最低配置建议为GTX1060,实际应用中小于500M的项目使用GTX970的显卡也可以流畅使用,以下为PC端的推荐配置,如果需要演示VR推荐显卡最低为GTX1070及以上。

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四.可生成交付成果

Mars软件可以生成多种交付成果:

①效果图,实时生成效果图,极大的节省渲染时间;

②全景图,Mars实时输出高清全景图,配合Venus制作成全景故事,可以通过二维码快速分享;

③全景视频,全景视频可以应用于方案汇报,通过VR设备,可以让甲方按照设计师设定好的路线,不需要手动操作就可以获得完全沉浸的感受;

④3D立体投影,面对多人进行汇报时可以将方案场景一键切换成3D立体电影效果,配合快门式眼睛增强沉浸体验;

⑤VR沉浸式体验,可以实现多人、异地、多端、同步联机进入到同一方案场景中体验,且可以进行语音互动,实现远程汇报的需要;

⑥PC端视频漫游,无需输出漫游视频,在进行汇报时可以直接在Mras软件中进行动画播放以及场景切换,可以实时对方案进行互动编辑和修改,以取得更好的汇报效果。

五.BIM模型和Mars软件相结合的工作流程和工作方法

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1.Revit模型搭建注意事项

①尽量减少模型重面的情况,做好模型的剪切关系。

②区分不同材质,Revit有很多族材质是默认的,如果不加以区分,导入Mars后所有默认材质会统一赋予一个材质,而不是按构件给定材质的,因此在建模阶段就需要把材质进行区分。

2.Revit模型导出文件格式选择

Revit模型与3DMax软件的交互格式:

Revit导入3DMax一般使用.DWG和.FBX两种格式

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①3DMAX软件导入.FBX文件时需注意事项如图:

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②导入.dwg文件需注意事项如图:

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3.模型整理优化

模型导入3Dmax后需要对其进行优化整理,首先全选所有构件将其转化为网格物体,然后通过选择列表找到所有辅助对象进行删除(这两步的顺序不能颠倒,否则容易出现模型丢失构件的情况)

由于BIM模型包含了整个建筑的所有构件,导致模型计算量较大,一般的电脑配置都会出现卡顿的现象严重影响工作效率,这时我们可以将相同材质构件全选,然后塌陷成一个整体,重复这个步骤直到所有材质构件都塌陷完毕,最后我们得到的是多个不同材质的模型,极大的减少了计算机对模型的计算量,然后再对不同材质模型赋予3Dmax的标准材质,同时添加UV坐标,UV坐标统一选择长方体,尺寸为1m*1m*1m。

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4.3Dmax软件导出设置

Mars软件目前仅支持.FBX和.SKP两种文件格式,因为3DMax软件与FBX格式文件的数据传递更为准确,因此我们通常把.FBX的格式作为3Dmax和Mars软件交互的主要格式。在导出FBX文件的时需要注意的事项如图:

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5.导入Mars软件后出现的模型问题解决方法

模型导入失败

导入模型失败原因如下:

①3Dmax模型导出时设置问题,查看3Dmax导出设置方法。

②模型体量过大,因为BIM模型本身体构件较多且从Revit软件导出时带有大量数据的,如果不经过处理很难导入进Mars软件中,模型的处理方法见模型整理优化章节。

导入的模型在Mars软件中无法找到

模型在导入Mars后无法找到模型原因如下:

① 坐标问题,在Revit模型搭建的时候没有在原点建立模型,通过Max软件整理模型的时候也没有将模型坐标归零,导致坐标严重偏离,解决办法就是将模型坐标归零就可以了。

②单位问题,Mars软件单位默认是厘米,而Revit软件默认单位是毫米,在文件传递过程中,如果不注意单位问题很容易出现模型比例不对的问题,解决办法就是查看过程模型单位是否正确且导出单位是否为厘米。

导入的模型出现错误面

模型在导入Mars软件后经常出现模型面出错的情况,解决办法如下:

①查看模型是否为可编辑多边形,如果为可编辑多边形,可将模型转化为网格,再入到Mars软件中。

②如果模型已经为网格模型,需要把出现问题的构件进行元素分离,把模型拆分为两个以上的元素,直到问题得到解决。

贴图问题

一般贴图会出现以下几个问题:

①导入Mars软件的模型出现不能赋予贴图:一般是因为在3Dmax整理模型的时,没有赋予构件标准材质而是仍然保持Revit的自带材质。

② 贴图变形,且无法通过Mars的贴图调整工具修改正确,一般是因为在3Dmax中调整模型的时,没有赋予构件UV或者赋予构件的UV尺寸过大或者过小,一般给1m*1m*1m。

③有一些特殊贴图我们需要在3Dmax中赋予,但是当导入Mars软件中发现贴图不能显示,一般是因为在3Dmax中的贴图尺寸过大,Mars软件能识别的最大贴图尺寸为8000*8000,在3Dmax中的将贴图尺寸缩小到小于8000*8000即可。

6.Mars软件的使用技巧

坐标归零

模型导入后首先把坐标归零,如果有多组模型导入合成一个整体,坐标归零方便后期模型合并。

模型分组

为方便后期修改,导入Mars软件的模型尽量不要全部塌陷为一个整体,如果有一个构件需要修改则所有模型都需要重新导一遍,如果项目模型比较大,将会浪费大量时间在模型流转上,我们可以根据项目情况把土建模型、室内装饰、门窗、变更频繁的构件等分别塌陷为一个整体,当需要修改时只需要对其中一类进行修改导入,节省模型导入导出时间同时也减少误操作的概率。

灵活运用资源列表

一个大的场景需要有多种元素构成,通过图层对这些元素进行别类,对提高工作效率有很大帮助。

自定义组件

在项目制作的过程中,可以把做的比较满意的构件组合做成自定义组件,比如室内装饰、景观小品、配景建筑等,可以在其他项目中复用,来提高制作效率。

灯光

在制作室内效果的时候,经常需要灯带效果,Mars中没有提供线性光源,可以通过点光源编辑单轴向缩放 使其成为一个光带再调整灯光的轴向来制作室内灯带。

反射调节

Mars的反射原理:根据当前位置,计算周围环境,并把结果反应在场景中。

Mars的实时反射作用机制:生成HDRI环境贴图,并赋予材质。

Mars的反射模式改为手动,当场景有大面反射材质的时候将反射模式改为手动,只有通过键盘的Ctrl+R快捷键进行刷新反射才会更改,可以在同一位置通过光影和色调调整出不同的反射效果,然后再把场景调整到自己满意的效果,使大面积放射面和场景同时达到最佳的效果。

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Mars软件的材质球和传统软件的材质球有一点不同,Mars软件材质球颜色的修改并不是修改材质本身的颜色,而是在原有颜色的基础上叠加颜色,所以在赋予一个物体材质的时候一定要选择一个接近的颜色进行调整才能调整出想要的颜色。

自定义的材质可以进行保存方便下次调用,当有其他构件需要赋予这个材质的时候就需要制作一个自定义材质,而不是再通过模型软件赋予再导出。同时这个自定义的材质可以用于不同的项目。

更改水印Mars软件的水印默认是光辉城市的图标,我们可以在设置里面不显示水印,也可以制作自己的水印标识。通过Photoshop软件制作一个.Png格式的图片文件,字体需要占到整体面的最大尺寸,否则水印文字会很小,制作好后导入进即可如图。

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六.小结展望

本文根据行业的现状,通过对BIM模型和Mars软件相结合的工作流程进行了梳理,同时对过程中遇到的问题进行分析总结并给出了相应的解决方案。

相信随着BIM技术的不断发展,软件的不断更新迭代,交互集成的功能会日趋完善,BIM模型与实时渲染软件的之间的数据转换将更加便利,以上出现的模型传递问题也都会得到完美的解决,3Dmax起到软件间桥梁的作用将不复存在,整个制作流程将更加简单化,极大的降低制作门槛,同时效果上也会更加真实,作为BIM行业乃至建筑行业的从业者提早熟悉并掌握新软件的使用是十分必要的。

以上便是BIM模型与Mars软件的结合应用介绍,希望看完能对大家有所帮助。

今天的分享就到这里,我们下期再见~