设置和准备场景
首先,您将在 ArcGIS Pro 中准备所需的所有内容,然后在场景中找到 De Zalmhaven 综合建筑群工程的位置,并从视野中隐藏两个将要拆除的旧建筑,从而为工程腾出空间。
下载数据并打开 Web 场景
首先,您将下载将在本教程中使用的 BIM 数据。 然后,您将启动 ArcGIS Pro 并加载表示鹿特丹市中心的 3D Web 场景。
- 在计算机上下载 De_Zalmhaven_complex.zip 压缩文件夹。
注:
开始下载前,根据 Web 浏览器的不同,系统可能会提示您选择文件的位置。 大多数浏览器将默认下载到计算机的 Downloads 文件夹下。
- 找到已下载的 De_Zalmhaven_complex.zip 文件,右键单击文件,然后将内容提取到所选位置,例如“文档”文件夹。
接下来,您将启动 ArcGIS Pro。
- 启动 ArcGIS Pro。 如果收到系统提示,请使用您获得许可的 ArcGIS 帐户登录。
如果您没有 ArcGIS Pro 的访问权限或者 ArcGIS 组织帐户,请参阅软件访问权限选项。
- 在新建下,单击从没有模板的情况入手。
现在,您将在 ArcGIS Pro 中打开表示鹿特丹市中心的 Web 场景。
- 在视图选项卡的窗口组中,单击目录窗格。
- 在目录窗格中,单击门户,然后单击 ArcGIS Online。 在搜索框中输入 Rotterdam City Center owner:Learn_ArcGIS,然后按 Enter。
- 在结果列表中,右键单击 Rotterdam City Center Web 场景,然后选择添加并打开。
片刻之后,将显示 3D 场景。
您要将其用作 De Zalmhaven 综合建筑群的背景。
注:
您也可以在 Web 浏览器中查看该 Web 场景,场景在其中可供所有人访问。 要了解如何创建此类场景,请参阅创建 Web 场景以支持建筑规划教程。
- 在内容窗格中,查看构成 Rotterdam City Center 场景的图层。
除了底图和地面图层之外,场景包含多个要素图层,例如 Buildings、Bridges 和 Trees。 您将浏览场景以自行熟悉场景。
- 在场景中的导航器轮上方,单击显示完全控制。
导航器滚轮将展开以包含 3D 导航功能。
- 可以使用中间的导航器滚轮以倾斜和旋转场景。 您还可使用鼠标滚轮按钮进行放大和缩小,也可以按鼠标左键并拖动以进行平移。
提示:
有关 3D 导航选项的详细信息,请参阅在 3D 模式下导航。
- 放大并在场景中移动以进行观察。
不同的图层聚集在一起,创造了引人入胜、信息丰富的城市景观。 现在,您要将工程保存在存储 BIM 数据的同一文件夹中。
- 在快速访问工具栏上,单击保存。
- 在将工程另存为窗口中,浏览至提取的 De_Zalmhaven_complex 然后将其选中。 单击确定。
在此部分中,您下载了 BIM 数据,在 ArcGIS Pro 中打开了 3D Web 场景并保存了工程。
查找 De Zalmhaven 综合建筑群的地点
现在,您将在场景中查找规划的 De Zalmhaven 综合建筑群的地点。 为此,您将使用定位工具。
- 在功能区上地图选项卡的查询组中,单击定位。
- 在定位窗格中的搜索框中,输入地址 Vasteland 12G, 3011 BL Rotterdam, Netherlands,然后按 Enter 键。
场景将放大到 A 地址。 此地址与未来 De Zalmhaven 综合建筑群的位置非常匹配,因此将保留该默认结果。
注:
您可能看不到标记 A,因为它被建筑物遮挡。
- 如有必要,使用中间的导航器滚轮倾斜场景,直到您看到标记 A。
- 将场景缩小一些,直到可以看到与下方示例图像近似一致的视图。
De Zalmhaven 综合建筑群将建于标有大型黄色椭圆形的位置,在标记 A 的左侧。
- 关闭定位窗格。
在本部分中,您在场景中找到规划的 De Zalmhaven 综合建筑群的位置。
隐藏旧建筑物
在未来 De Zalmhaven 综合建筑群的位置,当前显示两个旧建筑物。 您将隐藏旧建筑物,为新建筑物腾出空间。 首先,您将查找两个建筑物的 ID。
- 单击第一个建筑物以显示其信息性弹出窗口,然后写下其 ObjectID 值 (136753) 以供后续使用。
注:
如果未显示弹出窗口,在功能区地图选项卡的导航组中,展开浏览下拉箭头并确保已选择顶部图层选项。
- 关闭弹出窗口。
- 同样,获取第二个建筑物的 ObjectID 值 (137392),然后关闭弹出窗口。
接下来,您将使用两个建筑物的 ID 构建查询,以从显示内容中将其排除。
- 在内容窗格中,右键单击 Buildings 图层,然后选择属性。
- 在图层属性:Buildings 窗口中,选择定义查询,然后单击新建定义查询。
- 在查询 1 下,构建查询 Where OBJECTID does not include the value(s) 136753, 137392。
- 单击应用,然后单击确定。
场景将刷新并重新绘制,不包括两个建筑物。
注:
两个建筑物仅从 ArcGIS Pro 工程的视野中移除。 它们不会从原始 Web 场景中移除。
- 按 Ctrl+S 以保存工程。
现在这两个旧建筑物已经隐藏,您可以开始为未来的 De Zalmhaven 综合建筑群地理定位其中一个数字建筑物模型。
对数字建筑物模型进行地理定位
您将聚焦于表示 De Zalmhaven 综合建筑群的高层建筑物的数字模型。 检查数字模型后,您将为其添加粗略的位置信息。 然后,您将在场景中显示模型并继续进行更精确的地理定位。
检查数字建筑物模型
您将检查数字模型的结构。
- 如有必要,请在功能区视图选项卡的窗口组中,单击目录窗格。
- 在目录窗格中,单击工程。 展开文件夹 > De_Zalmhaven_complex > DigitalModels > Building_1_HR。
ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc 即为数字模型本身。
注:
如果未显示 DigitalModels 文件夹,右键单击 De_Zalmhaven_complex 然后选择刷新。
Building_1_HR_Solution 包含与 Building_1_HR 相同的高层建筑物,但是已进行地理定位。 如有必要,您可以使用它作为本教程的解决方案。
Building_2_MR 包含第二个建筑物模型,即中高层建筑物,您可以在本教程的后续部分中使用此模型。
- 展开 ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc。
ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc 数字模型已组织为多个领域:建筑、电气、基础设施、机械、管道系统和结构。
- 展开某些领域以进行浏览。
每个领域均由多个类别组成。 例如,建筑领域包含烟囱、门、屋顶和墙壁等类别。
注:
数字模型通常使用 BIM 软件以原生 Revit 或 IFC 格式创建。 在 ArcGIS 中,模型将作为工作空间导入,其中领域表示为数据集,而类别表示为要素类。 要了解有关 BIM 工作空间的详细信息,请参阅 BIM 文件作为 BIM 文件工作空间。
现在,您将验证高层模型是否尚未进行地理定位。
- 单击 ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc 旁边的箭头以将其再次折叠。
- 右键单击 ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc,然后选择属性。
- 在文件属性:ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc 窗口中的常规选项卡上,展开空间参考和坐标定位文件变换。
空间参考已设置为未知坐标系。 要进行地理定位,数字模型需要以 .prj 文件的形式提供坐标系信息。 此信息当前不存在。
坐标定位文件变换已设置为无坐标定位文件变换。 要进行地理定位,数字模型还需要坐标变换信息,此信息通常存储在 3D 坐标定位文件中(.wld3)。 此信息用于确定数字模型的位置在指定坐标系中移动和旋转的方式。 此信息当前也不存在。
高层模型不具有任何需要进行地理定位的信息。
注:
要了解有关数字模型的这些属性和其他属性的详细信息,请参阅 BIM 数据文件属性。
现在,您已了解了有关高层模型的信息并验证了它尚未进行地理定位,因此将开始地理定位进程。
向数字模型添加粗略位置信息
您将为高层模型分配坐标系,然后为其添加粗略位置信息。
- 在文件属性:ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc 窗口中,单击验证位置选项卡。
此时,可以再次验证是否未分配坐标系。 此 Web 场景使用荷兰国家坐标系 RD New,因此,您将为高层模型分配相同的坐标系。
注:
为了避免因动态重投影数据而降低场景显示的速度,3D 场景和数字模型应该始终位于同一坐标系中。
使用您自己的数据时,需要选择地区常用的坐标系。 由于要启用精确测量,因此应该选择保留距离的投影坐标系。 要了解有关投影的详细信息,请参阅选择正确的投影。
- 单击分配坐标系。
- 在分配坐标系窗口的搜索框中,输入 RD New 并按 Enter 键。
- 在可用 XY 坐标系下,展开投影坐标系 > 国家格网 > 欧洲。 单击 RD New,然后单击确定。
片刻后,验证位置选项卡更新为反映坐标系分配情况。
但是,ArcGIS Pro 仍然不知道在分配的坐标系中的何处定位高层模型。 您将提供位置附近的街道地址,从而在大致位置放置模型。
- 在在此模型中未找到工程地址下,单击建议位置。
- 在建议位置窗口中的搜索框中,输入地址 Vasteland 12G, 3011 BL Rotterdam, Netherlands,然后按 Enter 键。 接受 A 选项地址。
这是与规划的高层位置最匹配的地址。
- 单击确定。
此地址作为高层的建议位置列出。
- 在建议位置为 Vasteland 12G, 3011 BL Rotterdam 下,单击变换到建议位置。
建筑物的坐标将自动移动并旋转,以放置在建议位置处。 变换信息存储在新的 3D 坐标定位文件 (.wld3) 中。
片刻后,验证位置选项卡将更新,提示您模型范围位于坐标系的使用范围内,且模型位于建议位置。
- 单击确定。
您将检查是否已创建 .prj 和 .wld3 辅助文件。
- 在您的计算机上,打开 Windows 资源管理器窗口并浏览至 De_Zalmhaven_Complex > Digital Models > Building_1_HR。
您可以查看新创建的 .prj 和 .wld3 辅助文件。
- 关闭 Windows 资源管理器窗口并返回到 ArcGIS Pro。
在本部分中,您为高层模型分配了坐标系,并基于街道地址为其添加了粗略位置信息。 现在即可在场景中显示建筑物。
将数字模型和控制点添加到场景
现在,您要将高层模型添加到场景以优化其地理位置。 但是,为了便于操作,您将仅添加单个类别,而不是添加具有许多领域和类别的完整模型。 您将选择 Slabs 类别,此类别包含楼层轮廓并且易于解释。
注:
考虑到此目的,也可以选择 Walls 类别。
- 在类别窗格中,展开文件夹 > De_Zalmhaven_complex > DigitalModels > Building_1_HR > ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc > Architectural。
- 右键单击 Slabs,然后选择添加至当前地图。
片刻后,Slabs 多面体要素类将显示在场景中。
如预期的那样,建筑物位于 Vasteland 12G, 3011 BL Rotterdam 地址处,此为临时粗略位置。
在将建筑物移动到其准确位置之前,您可以通过过滤掉所有不靠近地面的建筑物楼层来简化操作。 为此,您将使用定义查询。
- 在内容窗格中,右键单击 Slabs 图层,然后选择属性。
- 在图层属性:Slabs 窗口中,选择定义查询,然后单击新建定义查询。
- 构建以下查询:Where BldgLevel is less than or equal to 3 - 02 tewwde verdieping。
- 单击应用,然后单击确定。
在场景上,建筑物将重新绘制,仅显示前几个楼层。
- 如有必要,使用中间的导航器滚轮在场景中移动相机,并获取更优质的建筑物视图。
要了解所需的建筑物确切位置,您将使用外业测量员捕获的地面控制点。 它们表示建筑物两个角的位置。 现在,要将测量点图层添加到场景。
- 在目录窗格中,展开文件夹 > De_Zalmhaven_complex > GroundControlPoints。
- 右键单击 HR_Survey_Points.lyrx,然后选择添加至当前地图。
图层随即出现在场景中。
- 放大以查看两个控制点位置与建筑物当前位置的相对关系。
在本部分中,您显示了建筑物楼面并进行了过滤以仅查看较低的楼层。 然后,您将控制点添加到场景。 现在,即可对建筑物进行精确地理定位。
对数字建筑物模型进行地理定位
现在,您将移动和旋转高层模型,从而进行精确地理定位。 您将在地理配准功能区选项卡上执行此操作。
- 在内容窗格中,单击 Slabs 图层以进行选择。
- 在功能区的 BIM 数据选项卡上的对齐组中,单击地理配准。
随即显示地理配准选项卡。
您将关闭 Buildings 图层以清理场景。
- 在内容窗格中,关闭 Buildings 图层。
现在,您将根据以下示例图像水平移动高层模型以匹配建筑物各角和控制点:
- 如有必要,放置场景以获得优质的建筑物和控制点视图,如之前的图像所示。
- 在地理配准选项卡上的准备组中,单击移动。
在场景中,建筑物将在移动模式下激活。 其表面变为青兰色并显示方向箭头(红色、海军蓝和绿色)。
- 在场景中,指向青兰色建筑物表面并将建筑物拖动到控制点附近。
注:
您可通过箭头一次性地在单个方向上移动对象。 但是,您无需此时使用箭头。
- 在地理配准选项卡的准备组中,单击旋转。
- 在场景中,逆时针旋转建筑物以将建筑物各角与控制点近似匹配。
- 按 Esc 键以取消激活旋转模式。 检查建筑物以确保按照以下实例图像所示进行放置:
- 如有必要,继续使用移动和旋转工具达到此位置。
提示:
此时无需使用比例按钮,因为数字模型相对于场景的比例为 1:1。
您将更改场景视图以支持地理位置微调进程。
- 使用中间的导航器滚轮移动场景相机,并方法以获取建筑物和控制点的特写视图。
确保控制点现在显示在建筑物前方。
提示:
如有必要,您也可以按 C 键并拖动鼠标来平移场景。
您将检查建筑物当前的垂直位置。
- 移动场景相机,直到可以从侧面完整地看到建筑物。
建筑物当前完全位于地面上方。 但是,最低的楼面应位于地下。 您将使用绿色方向箭头修复此问题,此箭头用于垂直移动。
- 在地理配准选项卡上,再次打开移动工具。
应该位于地面上的楼面在下方示例图像上使用黄色箭头指示:
- 抓起绿色箭头并将建筑物向下移动到地面内部,直到在垂直方向上正确放置。
确保地面楼面位于地表,未消失在地下。
- 将场景相机移动到地下以验证建筑物底部的位置是否如以下示例图像所示:
- 将场景相机移动回地上,并将其继续向上移动直到获得从天上看到的视图。
- 将鼠标悬停在建筑物的青色表面上并进行拖动以水平移动建筑物,直到其各角和控制点完全对齐。
注:
如有必要,您也可以使用旋转工具将建筑物旋转一定角度。
- 按 Esc 键以取消激活移动模式。
在本部分中,您精确对齐了高层模型和控制点。
完成地理定位进程
现在,您将完成地理定位进程。 首先,您将保存变换信息。
- 在地理配准选项卡上,单击保存按钮。
将显示一条警告消息,提醒您 .wld3 文件将被覆盖。
- 单击是。
注:
如果您在 Windows 资源管理器中查看 ZHA-B-BWK-C-HR-R18.wld3 文件,将看到修改日期属性已更新。
- 在地理配准选项卡上,单击关闭地理配准。
地理配准选项卡随即消失。 现在,您将从场景中移除 Slabs 图层,并改为显示完整的高层模型。
- 在内容窗格中,右键单击 Slabs 图层,然后选择移除。
- 在目录窗格中,浏览至文件夹 > De_Zalmhaven_complex > DigitalModels > Building_1_HR。
- 右键单击 ZHA-B-BWK-C-HR-R18.ifc,然后选择添加至当前地图。
完整的高层模型随即显示在场景中,并且已正确进行地理定位。
接下来,您将添加第二个数字建筑物模型并浏览场景。
向场景添加第二个数字建筑物模型。
使用相同的工作流,您可以根据需要对许多数字建筑物模型进行地理定位。 例如,De Zalmhaven 综合建筑群包含第二个建筑物(一个中层建筑物),也需要进行地理定位。 本教程中的时间有限,因此已将中层建筑物进行地理定位,您只需要将其添加到场景。
- 在目录窗格中,浏览至文件夹 > De_Zalmhaven_complex > DigitalModels > Building_2_MR。
- 右键单击 ZHA-B-BWK-C-MR-R18.ifc 并选择添加至当前地图。
因为其包含地理位置信息,中层建筑物显示在正确位置,即高层建筑物旁边。
默认情况下,仅打开了每个建筑物模型的 ExteriorShell 模型。 可以根据需要打开或关闭其他模型。
- 在内容窗格中,展开 ZHA-B-BWK-C-HR-R18 高层建筑物图层,然后打开 Architectural 领域。 对中层建筑物图层执行相同操作。
片刻后,更多细节将添加到场景中的建筑物。
- 或者,您可以打开或关闭两个建筑物的某些图层,并观察对制图表达的影响。
- 在内容窗格中,再次打开 Buildings 图层,然后关闭 HR_Survey_Points 图层,因为已不再需要。
- 浏览场景,并观察两个 De Zalmhaven 综合建筑物如何与场景的其余部分无缝集成。
- 按 Ctrl+S 以保存工程。
在本教程中,您对数字建筑物模型成功进行了地理定位,并将其集成至现有场景。 现在,您可以在信息丰富的城市环境中分析建筑物,并将其作为新 Web 场景的一部分共享给您的受众。
您可以在 BIM 和 GIS 教程系列中找到更多类似的教程。