摘要：电子沙盘是一种结合多种多媒体技术的技术性产品，通过一定的技术手段提供给观看者一种交互性极强的虚拟环境，它相较于平面地图更加直观立体，相较于实体沙盘造价更加低廉，并且完全弥补了实体沙盘对于场地和环境的限制，建筑信息模型技术是一种广泛应用于建筑工程设计、模拟、管理等方面的建模技术，电子沙盘模型的建立可以和BIM技术很好地结合在一起，通过BIM技术的集成化建模可以更加规范地建立需要展示的地形或者建筑。
关键词：电子沙盘；交互性；BIM
1引言
电子沙盘集成了多种技术和信息，为了真实还原所需要展示的建筑物或者地形，首先需要采用国家制图标准绘制地形要求能够等比例的还原高山、丘陵、湿地等地貌特征，通过遥感卫星影像采集各种地表形态的数据，包括地表形态的类型、形状、颜色等数据，例如一条河流的流向、宽度、颜色、河流上的各种建筑物等等数据均可以通过遥感卫星进行采集，在完全确定展示地形的各种信息后，通过一定的技术手段调整电子沙盘的波段与时相组合就可以实现展示地形的仿真模拟，而且还可以根据展示场地的大小放大或者缩小电子沙盘模型，电子沙盘模型不仅仅只是展示地形的大概形状，并且可以通过信息检索功能实现对展示地形的分析与计算。通过分析模块对地形进行通视、剖面等操作，而且这些操作对于没有专业知识的人员也能轻松完成，具有极其广泛的教育实用性。
2 项目概述[1-4]
随着中国经济与科技的飞速发展，人们不再只满足于基本的生理需求，对于精神世界的追求也在不断提升，大学校园作为向公众开放的文化场所，参观者往往会由于校园占地面积过大或者不明白某些建筑的作用而迷路，电子沙盘技术作为一种高集成度的可视化技术，可以极大地满足人们对于了解大学校园建筑分布和文化内涵的要求。
电子沙盘不仅仅可以展示当前环境下校园的建筑分布，还可以加入之后可能规划建设的建筑和设施，不仅可以满足外来参观者的观赏需要，而且可以让每位学生了解学校以后的发展方向，一所大学的文化底蕴不仅仅体现在每一位教师的学识和成就，更多地体现在大学校园的学习环境，学生通过参观电子沙盘就可以了解整个校园的园林景观设计和建筑分布设计所具有的内涵，使学生对于建筑工程产生浓厚的学习兴趣。
电子沙盘的应用已经涉及到各行各业、并且电子沙盘以不可比拟的优势逐渐取代实体沙盘，电子沙盘不仅弥补了实体沙盘对于场地和环境的要求，并且通过多媒体影像技术、交互体验技术、声光电技术等多种技术增强参观者对于模拟环境的体验，相比较与实体沙盘，不需要专人介绍解说相关信息，而且实体沙盘中的某些材料会由于长时间暴露出现老化损坏的现象，电子沙盘完全不存在这些问题。
2 项目流程分析[5-8]
建筑信息模型技术是一种广泛应用于建筑工程设计、模拟、管理等方面的建模技术，BIM的技术是通过建立三维模型实现的，建筑设计人员可以将BIM技术贯穿于建筑设计、施工、竣工整个过程，将建筑工程相关的所有数据整合到一个信息数据库中，里面不仅包含标定构件的材料、作用、尺寸、状态等信息，还包括非标构件的所有信息，相较于传统的2D建模，BIM技术能够有效缩短建筑工程周期、降低成本、提高施工效率。
电子沙盘模型的建立可以和BIM技术很好地结合在一起，通过BIM技术的集成化建模可以更加规范地建立需要展示的地形或者建筑，本课题建立的电子沙盘模型是一个占地面积大约为26万平方米，建筑数量为33幢的大学校园建筑群，通过BIM技术建立教学建筑的三维模型，通过电子沙盘技术建立虚拟模型，真实展现校园地形变化以及教学建筑的外形与分布，在参观者游览校园时，可以通过电子沙盘了解这个建筑的名称作用以及背后的文化涵义，强化学校的科学文化建设。
整个项目流程大致分为三步，首先分小组对校园内建筑分批次采集数据，其次依据采集的数据进行BIM建模，在建模完成后再建立校园电子沙盘，通过实地勘察和比较验证电子沙盘模型的正确性，分析项目流程的缺点和不足总结经验。
3 项目实施过程
将BIM技术与电子沙盘技术结合在一起，不仅解决了实体沙盘存在的种种缺陷，而且可以确保建立的电子沙盘模型足够规范可信，通过文字、图片、音频、视频等多种多媒体手段实现了参观者与建筑模型的交互式体验，以最简单、最直接的方式向参观者展示了地形、景观、建筑等等。运用BIM技术研究校园电子沙盘的制作，为未来的智慧城市、数字城市研究奠定基础。
主要需要解决的问题有以下几点：
1、如何检测模型的结构正确性
2、如何计算建筑模型工程量
3、如何更好直观的掌握模型数据
4、如何进行模型维护
对于以上提出的问题提出以下几点解决方案：
1、针对于已经建立的BIM模型，通过BIM技术的分析模型模块，对于建筑的结构设计和材料运用进行分析，对于不合理的结构设计和不正确的材料选择方面提出修改和优化建议，提高建筑整体结构的可靠性。
2、对于预计建造的建筑物，采用电子沙盘技术建模，计算建筑需要的工程材料以及费用，为后期的工程造价计算提供一定的数学依据
3、将建立的BIM模型通过数据网络技术与物联网、云端数据等相关联，形成可以实时更新保存的模型数据库。
4、建立可视化的数据库管理平台，优化管理流程，可以使非专业的运营维护人员也可以轻松实现对于数据库信息的检索、查询、修改等操作。
4 结论
BIM技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合于一个三维模型信息数据库中，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用，以实现可持续发展。
为此我们在沈阳城市学院大学生创新创业项目中，特以 BIM 为基础，建立校园电子沙盘这一项目。校园电子沙盘通过建立虚拟的建筑、景物等三维模型，利用数字化基础，使其智能化，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库，便于未来对建筑功能性和全周期寿命的应用管理。
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