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第1章 BIM与BIM建模软件1

1.1 BIM建模软件在BIM体系中的地位与作用2

1.1.1 当代主流BIM理论体系架构2

1.1.2 BIM建模软件供应商对BIM的宣传重心3

1.1.3 主流商业BIM建模软件在BIM体系中的地位3

1.2 BIM建模软件在技术上的突破与不足3

1.2.1 天正等软件与BIM建模软件的相似点4

1.2.2 BIM建模软件与天正等软件的不同4

1.2.3 BIM建模软件发展中存在的问题6

1.3 主要BIM建模软件简介8

1.3.1 Autodesk与Revit8

1.3.2 CATIA10

1.3.3 Archicad10

1.3.4 Bentley公司与Aecosim Building Designer11

第2章 工程数据库13

2.1 工程数据库的特点14

2.1.1 工程数据的分类14

2.1.2 BIM建模对工程数据库的要求15

2.2 关系数据库概述15

2.2.1 关系模型的数据结构15

2.2.2 关系模型的数据操作17

2.2.3 关系模型的数据完整性约束17

2.2.4 关系的类型18

2.2.5 关系规范化简介19

2.3 工程数据库管理19

2.3.1 BIM模型对数据库管理软件的挑战19

2.3.2 工程数据库管理软件的发展形成过程20

2.3.3 工程数据库管理软件的总体结构20

第3章 BIM建模软件的工作原理23

3.1 BIM建模软件的结构24

3.1.1 工程数据库25

3.1.2 特征建模子系统27

3.1.3 产品数据存储与管理子系统30

3.1.4 显示渲染子系统31

3.1.5 交互子系统32

3.1.6 附属模块32

3.2 BIM建模软件的功能33

3.2.1 建筑信息模型创建33

3.2.2 建筑形象构造33

3.2.3 计算分析34

3.2.4 二维出图34

3.2.5 设计优化35

3.2.6 计算机辅助施工工艺设计35

3.2.7 建筑工业化35

3.2.8 模拟仿真36

3.2.9 工程信息集成与互操作36

3.3 BIM技术的特性36

3.3.1 完整性36

3.3.2 一致性38

3.3.3 可计算性39

3.3.4 协同性39

3.3.5 互操作性39

3.3.6 参数化40

3.3.7 智能化40

3.3.8 可视化40

3.3.9 文档制作（可出图性）40

第4章 几何造型技术43

4.1 几何造型在建筑产品建模的地位与作用44

4.1.1 面向对象的信息模型44

4.1.2 图形在计算机内的表达44

4.1.3 图形在BIM建模软件中的作用44

4.1.4 几何造型技术的作用45

4.2 几何信息在计算机内的表达45

4.2.1 基本几何元素46

4.2.2 几何元素的拓扑关系48

4.2.3 形体的位置49

4.2.4 图形数据的特征50

4.2.5 非图形数据51

4.3 三维形体的表示模型51

4.3.1 线框模型52

4.3.2 表面模型53

4.3.3 实体模型54

4.3.4 三种模型比较55

4.4 主要几何实体造型方法55

4.4.1 基本体素表示法56

4.4.2 边界表示法56

4.4.3 扫描表示法58

4.4.4 构造实体几何法59

4.4.5 CSG与B-rep混合表示法62

4.4.6 空间单元表示法62

第5章 建筑产品信息建模方法之参数化构件建模65

5.1 特征造型法66

5.1.1 各种三维模型之间的逻辑关系66

5.1.2 特征造型的优点67

5.1.3 特征造型的定义67

5.1.4 特征模型的构成68

5.1.5 特征的分类69

5.1.6 特征建模系统的基本架构70

5.1.7 特征的参数化71

5.1.8 特征的表示71

5.2 尺寸驱动72

5.2.1 草图轮廓72

5.2.2 草图的技术要求73

5.2.3 草图的构成73

5.2.4 尺寸驱动的实现机制74

5.3 约束74

5.3.1 尺寸约束74

5.3.2 几何约束75

5.3.3 关系表达式75

5.3.4 参数化的表驱动技术76

5.3.5 表驱动构件设计76

5.3.6 动态导航技术77

第6章 建筑产品信息建模方法之项目建模79

6.1 项目建模概述80

6.1.1 项目建模的内容80

6.1.2 项目模型的特点81

6.1.3 项目模型的结构81

6.1.4 项目建模原理82

6.1.5 项目建模方法82

6.1.6 项目建模的特点84

6.2 建筑信息模型的信息组成85

6.2.1 管理信息85

6.2.2 几何信息86

6.2.3 拓扑信息86

6.2.4 工程语义信息86

6.2.5 施工工艺信息86

6.2.6 施工资源信息87

6.3 装配特征87

6.3.1 匹配87

6.3.2 对齐89

6.3.3 插入90

6.3.4 相切90

6.3.5 坐标系90

6.3.6 线上点91

6.3.7 曲面上的点91

6.3.8 曲面上的边91

6.3.9 角度91

6.3.10 自动92

第7章 三维图形显示93

7.1 三维图形显示工作流程94

7.1.1 图形的表示94

7.1.2 三维图形显示流程95

7.2 三维观察97

7.2.1 图形显示中的坐标系97

7.2.2 规格化变换与设备坐标变换98

7.2.3 坐标转换98

7.3 消隐处理102

7.3.1 消隐处理概念102

7.3.2 隐藏线的消除103

7.3.3 隐藏面的消除103

7.3.4 消隐算法的优化103

7.3.5 消隐算法的选择与实现104

7.4 真实感图形显示105

7.4.1 图形渲染的基本原理105

7.4.2 计算机的颜色处理105

7.4.3 光照处理106

7.4.4 光照模型107

7.4.5 纹理及纹理映射109

参考文献110