张佩竹 青 舟 付功云

(中铁第六勘察设计院集团有限公司，天津 300308)

BIM的发展经历了方案展示、BIM建模及应用两个阶段后，逐步向基于BIM平台的信息化管理模式升级，“模型是基础，管理是核心”的理念成为BIM应用的主流方向[1-2]。

工程建设过程中，在设计、施工、运维中各个阶段，对于信息连接、可视化管理、信息化管理均有较强需求。为更好管理工程建设全过程，引入BIM平台实现数字孪生、智慧工地、智慧建造、智慧运维等应用很有必要[3]。

全生命周期管理平台是BIM应用的重要一环，三维引擎是BIM平台的核心，结合某BIM全生命周期管理平台的研发与项目实施案例，以选择适合的三维引擎[4]。

1 三维引擎概述

随着计算机可视化技术的发展，用户对B/S访问模式调用本地显卡硬件资源实时渲染及承载复杂场景体量提出更高要求。传统三维底层图形技术采用OpenGL或DirectX程序编程接口(API)制作与应用三维模型[5-6]，存在场景设计与操作繁琐、复杂场景程序编制不友好、建模工具编写封装困难、关键技术(如LOD分层加载、动态实时计算并裁剪)缺乏等问题，导致BIM平台研发与应用过程中人力投入大、开发周期长、维护困难[7-8]。

在传统三维底层图形技术的基础上，封装硬件操作与三维图形算法，形成普遍意义上的三维引擎，提供给开发者一个简单易用、功能丰富的三维图形环境，在三维引擎基础上进行虚拟现实、三维交互、BIM可视化管理平台二次开发等，极大提高开发效率、提升稳定性并减少底层技术研发费用投入。……