孫朗富 （鹽城工業(yè)職業(yè)技術學院 224000）

古建筑是凝固的文物，所體現的不僅僅是藝術價值，通過解讀建筑構件，還可以從中探析當時的社會歷史狀況。對古建筑進行解析，首先要從其設計結構開始研究。中國的一些明清古建筑保留至今，經歷社會歷史的變遷，已經遭到不同程度的損壞。要對這些建筑進行研究，就需要運用建筑信息模型技術，對古建筑建模處理，使古建筑的本來面貌得以恢復，然后運用參數化的設計方法對幾何模型進行分解，并對古建筑各個重點部位設置參數。運用建筑信息模型技術，就是對古建筑參數化建模之后，經過技術處理形成古建筑三維信息模型。古建筑三維信息模型將建筑虛擬復原，建筑的內部結構設計都可以立體而直觀地呈現出來。

一、古建筑信息模型設計平臺的架構

（一）收集明清古建筑構件信息，生成建筑信息模式

將明清古建筑生成為建筑信息模式，就要收集古建筑構件的信息，包括古建筑的構造、構建的材質和幾何信息、物理信息，古建筑所用油漆彩繪等。采用信息模型設計，可以獲得相關信息的擴展功能。對擴展數據的存儲，系統所采用的是字段信息，存儲的信息值為擴展字典存儲值，不僅可以使信息的擴展性得以實現，還發(fā)揮信息存儲的可制定性。用戶在使用數據信息的同時，還可以將一些數據信息添加進去。當這些信息都被納入到三維模型中之后，就可以將建造建筑的一些規(guī)律歸納出來，基于此而提出古建筑的管理措施。

（二）建立明清古建筑三維模式

關于明清古建筑三維模式的建立，可以采用兩種方式建模：其一是系統軟件將古建筑構件的信息按照軟件本身所提供的參數建模；其二是將dwg格式的模型或者dxf格式的模型直接導入進去，所獲得的參數通?？梢圆扇∈止ぽ斎氲姆绞剑部梢詫霚y繪數據。

當明清古建筑構件的各項信息數據在圖形數據庫中儲存之后，就可以作為信息模型以備使用。在明清古建筑的建模中，還要詳細分析特定構件的參數，包括幾何參數、特定形式以及裝配參數，將所歸納出來的參數與其他參數建立關系，從數據庫中調用表達建筑結構規(guī)律與構件關系的函數，將古建筑構件三維模型建立起來。

（三）明清古建筑構件的管理

明清古建筑的構成具有模數制的特點，建筑形制分為大式和小式。大式的建筑形制以斗口作為模數；小式的建筑形制以斗檐柱作為模數。建筑構件以及建筑各個部位的尺寸與模數之間都存在著一定的比例關系，相互之間存在著構成的層次性；尺寸與模數之間所建立的計算關系表達不同構件之間所存在的內在關系。明清古建筑由大量的構件所構成，將不同構件之間建立起關聯，有助于對明清古建筑的各個構件進行管理。

二、明清古建筑信息模型設計平臺建設的關鍵技術

（一）明清古建筑構件參數化建模

在建模的過程中，要將建筑構件的結構規(guī)律總結出來，包括各種參數在內，都要輸入到設計界面中，就會自動生成構件三維模型所需要的參數，古建筑構件的參數關系由此而建立起來。除了存儲參數的數據庫之外，構件結構規(guī)律的數據庫也是非常重要的。在這個數據庫中存儲了根據古建筑構件參數而設定部件名稱、構件結構和構件形狀。明清古建筑的三維模型就是按照參數以及結構規(guī)律而創(chuàng)建的。在三維模型中，古建筑各個構件的名稱、規(guī)格以及結構等等都輸入到所創(chuàng)建的模型中，在此打開三維信息模型，所需要的古建筑設計模型就會呈現出來，而且信息模型的相關信息會經過圖形數據庫操作函數讀取出來，顯示在界面上。

（二）明清古建筑構件信息模型的附加信息

明清古建筑構件信息包括構造、材質、油漆彩繪信息，以及相關的物理信息和備注信息。將這些信息在選項卡中存儲。在選項卡中有系統自帶信息，用戶可以根據實際需要進行選擇，包括建筑構件的尺寸、樣式等，選擇好之后，就會將建筑構造的層次自動生成?？梢?，選項卡中的信息與古建筑信息模型之間存在著驅動關系，只要選項卡中的信息發(fā)生改變，模型就會相應地有所改變。當然，如果模型尺寸發(fā)生變動，隨著模型的構造關系發(fā)生改變，選項卡中的相應選項也會有所改變。

以油漆彩繪信息選項卡為例。在對明清古建筑構件的油漆彩繪信息進行設置中，信息要與古建筑的材質之間建立驅動關系。軟件中所存儲的彩繪信息包括各種彩畫，諸如煙琢墨斗、渾金斗棋以及金琢墨斗彩畫等，跟中花樣都能夠將古建筑所屬類型和等級反映出來。要選擇符合明清古建筑的油漆彩繪信息，就要對明清古建筑的彩繪特點有所了解，必要的時候可以對所選擇的相似信息進行技術處理，形成新的油漆彩繪信息，存儲在選項卡中。

三、明清古建筑信息模型設計平臺的構建

中國明清古建筑有其自身特點，包括單個構件的形狀，不同構件直接的組合，都存在著一定的規(guī)律。那么，在系統構建上，就要將構件參數與建筑模型之間的驅動關系建立起來，運用三維模型的檢索算法，以獲得更為準確的檢索信息。然后按照古建筑的安裝位置信息和結構信息組裝古建筑信息模塊，使古建筑按照明清時期的建造規(guī)律呈現出來。

設計平臺建設所采用的是數據庫是AutoCAD圖形數據庫。所有的實體追加附加信息的實現都可以通過擴展數據來實現。隨著擴展數據在實體上添加，信息與相應的圖形就會共同被存儲在數據庫中。擴展字典也是實現附加信息的有效途徑，其隸屬于某一個特定的實體，為實體的自定義提供了有效途徑。所有的擴展記錄都會在擴展字典中儲存，為實體的自定義提供實現途徑。

四、明清古建筑信息模型的組裝

在系統的菜單中有“組裝”欄，點擊后就會有相關的組裝信息彈出來。將與古建筑信息模型相關的各種參數確定下來，包括步舉架、開間等參數設置好之后，將構件模型參數采用信息檢索的方法從構件庫中獲得。當所有的參數確定之后，系統就會將古建筑的組裝模型自動生成。

綜上所述，本論文通過對明清古建筑的各項信息基于建模系統進行研究，并建立了建筑信息模型設計平臺。古建筑信息模型構建過程中，所有的構件都被參數化并存儲在模型庫中，為三維建筑模型設計構件的選取提供方便。此外，本設計平臺還支持信息擴展功能，使古建筑信息模型設計平臺上所展示的建筑信息更為真實、精細。

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