近期，阿里巴巴人工智能實(shí)驗(yàn)室推出了全息空間BIM產(chǎn)品，這是一套基于算法的BIM產(chǎn)品，這套產(chǎn)品包含全息空間BIM構(gòu)建算法，工地安全管理，數(shù)字孿生城市等產(chǎn)品。

全息空間提供對(duì)物理世界真實(shí)1:1還原的模型能力，通過三維視覺算法及空間計(jì)算能力等AI技術(shù)建立虛擬空間，可以基于場(chǎng)景疊加各種空間信息和服務(wù)，如空間名稱、商品信息、訂購導(dǎo)覽等，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理空間的數(shù)字化管理。全息空間提供全息建筑及全息店鋪兩種服務(wù)，可真實(shí)還原室內(nèi)外多種場(chǎng)景，適用于建筑地產(chǎn)、新零售電商、文旅等多個(gè)行業(yè)。

01 產(chǎn)品與服務(wù)

全息建筑

全息建筑產(chǎn)品基于AI LAB自研算法，由建筑圖紙快速生成建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM），還原建筑空間信息。全息建筑BIM生成速度快、模型精度高，BIM模型支持無縫對(duì)接主流BIM軟件與平臺(tái)，廣泛應(yīng)用于建筑樓宇、園區(qū)和城市的數(shù)字化建設(shè)與智慧化管理等多個(gè)場(chǎng)景。

全息店鋪

全息店鋪是利用三維技術(shù)，將線下店鋪1:1真實(shí)還原到線上，打破地域限制，實(shí)現(xiàn)足不出戶就可以遠(yuǎn)程逛店。店鋪內(nèi)還可以進(jìn)行彈幕互動(dòng)交流，360°瀏覽商品，享受導(dǎo)購員專屬視頻服務(wù)，與店鋪內(nèi)的虛擬人物進(jìn)行AI問答互動(dòng)。全息店鋪打破了傳統(tǒng)2D平面圖的購物體驗(yàn)，帶來猶如跟線下逛街一樣的體感，打造全新的云逛街模式。全息店鋪具有展示真實(shí)、互動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，可應(yīng)用于商場(chǎng)零售、家裝、休閑娛樂等各個(gè)行業(yè)。

02 產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

精度高

完整覆蓋土建類BIM

精準(zhǔn)還原建筑內(nèi)外部幾何細(xì)節(jié)

速度快

可將人工1個(gè)月的工作量縮短到 2-3天完成

效能提升10倍。

成本低

相比傳統(tǒng)人工BIM建模方案，

成本縮減 60%以上

自研可控

基于自研算法

不依賴于Revit等國外廠商軟件

03 產(chǎn)品架構(gòu)

產(chǎn)品能力：人工智能實(shí)驗(yàn)室旗下產(chǎn)品——全息空間，利用三維視覺算法及空間計(jì)算能力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)空間和室外建筑三維實(shí)景還原。

產(chǎn)品體系：通過自研設(shè)備做線下采集，在云上建模后生成多種場(chǎng)景下的三維模型，當(dāng)前用擁有從硬件基礎(chǔ)設(shè)施到PAAS到SAAS多層次的產(chǎn)品能力體系，可實(shí)現(xiàn)客戶的定制化需求。

最佳實(shí)踐：全息空間系列產(chǎn)品可廣泛適用于家裝、商場(chǎng)、博物館、展會(huì)等室內(nèi)場(chǎng)景，為用戶提供身臨其境的場(chǎng)景化體驗(yàn)。此外，也適用于智慧城市、智慧交通等室外場(chǎng)景，用于提升城市管理效率。小空間到大地球，全息空間利用AI技術(shù)創(chuàng)造未來的無限想象。

04 應(yīng)用場(chǎng)景

全息展廳

阿里云AI LAB聯(lián)合天貓精靈智能家居打造全息展廳，通過VR技術(shù)全方位展示空間內(nèi)結(jié)構(gòu)信息及陳列方式，支持在不同空間進(jìn)行漫游，在線上空間模擬出智能生活場(chǎng)景。

數(shù)字門店

真實(shí)還原旗艦店場(chǎng)景，極致體現(xiàn)品牌調(diào)性，提供多維度商品展示和高質(zhì)量互動(dòng)體驗(yàn)，帶來沉浸式的逛店體驗(yàn)，提升用戶停留時(shí)長，沉淀會(huì)員數(shù)據(jù)。同時(shí)，支持不同平臺(tái)推廣展示。

房產(chǎn)可視化

全息建筑智能算法，可快速構(gòu)建輕量、易加載的住宅樓宇和戶型三維模型，并自動(dòng)完成模型貼圖渲染，為房產(chǎn)展銷、家居裝飾提供數(shù)字空間底座。

智慧園區(qū)

智慧園區(qū)解決方案結(jié)合全息建筑BIM智能生成技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)、三維、全景的數(shù)字園區(qū)可視化，為園區(qū)管理賦予了更精準(zhǔn)、更高效的信息展示。

全息空間系列產(chǎn)品可廣泛適用于家裝、商場(chǎng)、博物館、展會(huì)等室內(nèi)場(chǎng)景，為用戶提供身臨其境的場(chǎng)景化體驗(yàn)。此外，也適用于智慧城市、智慧交通等室外場(chǎng)景，用于提升城市管理效率。小空間到大地球，全息空間利用AI技術(shù)創(chuàng)造未來的無限想象。

05 全息空間BIM構(gòu)建算法

機(jī)器建模的特點(diǎn)

輸入

建筑CAD圖紙，dwg格式。需包含每棟樓的平、立、剖面圖。圖紙精度直接影響模型精度。

輸出

模型文件，支持ifc、rvt、obj、fbx格式。不包含模型貼圖，渲染。

不基于軟件平臺(tái)建模，通過云端算法工具，導(dǎo)入經(jīng)人工整理的CAD圖紙，自動(dòng)生成模型，算法自動(dòng)生成的模型并不是Revit模型或3Dmax模型，而是一個(gè)模型數(shù)據(jù)包，這個(gè)數(shù)據(jù)包可以基于不同的平臺(tái)打開，包含Revit軟件和3Dmax軟件，如此則能較好的解決國外軟件“卡脖子”問題，這和目前基于Revit平臺(tái)的自動(dòng)建模插件是完全不同的思路。

人工需要做什么，機(jī)器可以做什么

適用各類住宅樓宇、商業(yè)地產(chǎn)建筑

輸入平立剖面CAD圖紙（或者矢量 PDF）即可

不需要客戶對(duì)圖紙做專門處理

用戶提供全套的設(shè)計(jì)圖紙，至少包含平面、立面和剖面圖紙給到阿里云人工智能實(shí)驗(yàn)室BIM產(chǎn)品團(tuán)隊(duì)，首先由團(tuán)隊(duì)對(duì)圖紙進(jìn)行整理，整理好的圖紙，導(dǎo)入云端經(jīng)算法計(jì)算生成模型數(shù)據(jù)包，由團(tuán)隊(duì)轉(zhuǎn)換成不同格式的模型，同時(shí)機(jī)器會(huì)自動(dòng)生成一份問題報(bào)告。這個(gè)過程有兩部分工作需要人工完成，第一是圖模一致性的審查，對(duì)模型中建模錯(cuò)誤的問題和算法識(shí)別錯(cuò)誤的問題進(jìn)行修改，比方說門窗族匹配錯(cuò)誤等情況進(jìn)行更改；第二是對(duì)機(jī)器生成的報(bào)告進(jìn)行整理，并對(duì)圖紙表達(dá)不清楚或無法識(shí)別的問題進(jìn)行整理，合并一起生成最終問題報(bào)告，報(bào)告中的問題需要用戶進(jìn)行明確，明確后將模型修改完成。

機(jī)器是怎樣識(shí)圖的

機(jī)器在提取數(shù)據(jù)生成模型時(shí)，是怎樣識(shí)別平立剖面圖呢？怎么樣像人一樣融合平立剖面來理解呢？機(jī)器識(shí)圖是這樣一個(gè)過程，首先識(shí)別建筑平面圖，提取數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)包模型，然后再識(shí)別立面圖生成數(shù)據(jù)包模型，最后識(shí)別剖面圖生成數(shù)據(jù)包模型，這三處數(shù)據(jù)包模型進(jìn)行整合剪切生成最終數(shù)據(jù)包模型。舉一個(gè)簡單例子，墻上面有一個(gè)窗戶，通過平面圖可以定位到墻體的寬度尺寸和窗戶的平面位置信息，算法會(huì)記錄到這些信息生成模型數(shù)據(jù)包；通過立面圖獲得窗戶的位置和尺寸信息，生成模型數(shù)據(jù)包，然后這兩個(gè)數(shù)據(jù)包模型進(jìn)行融合，將有用的信息整合起來。這其實(shí)是和人識(shí)圖的邏輯高度一致的，只是計(jì)算機(jī)再做時(shí)候需是有先后的分步驟計(jì)算。

為什么可以不基于軟件平臺(tái)

算法建模產(chǎn)品為什么可以不基于平臺(tái)生成模型呢？全息空間產(chǎn)品是基于圖形識(shí)別，比如說一個(gè)構(gòu)件實(shí)例門，門的信息通常包含以下幾個(gè)方面，第一個(gè)方面是門的幾何信息，第二部分是門的位置及定位信息，第三個(gè)部分是門的屬性信息，這三部分信息被提取成為數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)包的形式分類存放，而大部分BIM軟件在生成模型時(shí)也是這幾方面的數(shù)據(jù)，模型數(shù)據(jù)包中的分類信息與軟件底層信息實(shí)現(xiàn)一一對(duì)應(yīng)，在不同軟件打開這個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)，即可生成模型。

機(jī)器建模的效率如何

云端算法構(gòu)建模型

建模算法已覆蓋建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)以及部 分幕墻專業(yè)

建模效率遠(yuǎn)超人工：10萬㎡建筑建模耗時(shí)

它的精度和效率如何呢？這款產(chǎn)品主要是針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)建模，機(jī)電專業(yè)相對(duì)復(fù)雜，目前正在研發(fā)階段。針對(duì)的建筑類別，主要是住宅比較多，較為規(guī)整的商業(yè)地產(chǎn)建筑也可以。全息空間對(duì)外公開數(shù)據(jù)的表明，10萬方的住宅樓、規(guī)整商業(yè)樓，人工整理圖紙，算法自動(dòng)生成，生成數(shù)據(jù)后整理修改出具報(bào)告，耗時(shí)3個(gè)工作日，這個(gè)效率不知比人工建模高出多少倍，這個(gè)建模時(shí)間影響因素主要在于圖紙質(zhì)量以及人工干預(yù)的時(shí)間上，云端算法生成數(shù)包據(jù)模型是極快的，如果設(shè)計(jì)質(zhì)量太差，整理內(nèi)容就比較多，后期出報(bào)告的時(shí)間也就比較久，即便如此，也能在3-5個(gè)工作日完成。可將人工1個(gè)月完成的工作量2-3完成，效率提升10倍。

機(jī)器建模的精度如何

交付標(biāo)準(zhǔn)化模型文件

依圖紙所繪，精準(zhǔn)呈現(xiàn)建筑內(nèi)外部細(xì)節(jié)。建筑、結(jié)構(gòu) 專業(yè)深度不低于LOD300，幕墻專業(yè)不低于LOD200

模型區(qū)分建筑部件，包含幾何、材質(zhì)等屬性信息

支持輸出 IFC、RVT、OBJ、FBX 、pmodel、xdb等 通用格式

目前建筑專業(yè)，包含各類墻體、門、窗、欄桿扶手、直梯、扶梯、樓梯、樓板模型深度不低于LOD 300，建筑細(xì)節(jié)基本可以完整表達(dá)；結(jié)構(gòu)專業(yè)，包含各類墻、梁、板、柱，模型深度不低于LOD300。這些構(gòu)件的幾何屬性和材質(zhì)屬性等均完整。這個(gè)深度的模型滿足常規(guī)的管線綜合凈空分析等應(yīng)用是完全沒有問題的。

建筑模型

結(jié)構(gòu)模型

06 阿里全息空間解決方案生態(tài)合作商

筑智建丨SPD集團(tuán) 作為阿里全息空間解決方案生態(tài)合作商，旗下的上海研發(fā)中心樹鼎科技，在阿里建筑信息建模相關(guān)軟件開發(fā)中承擔(dān)了部分核心功能的研發(fā)，助力物理空間數(shù)字孿生的實(shí)現(xiàn)！如有興趣，可以聯(lián)系小編一起探討下機(jī)器建模的挑戰(zhàn)、落地及未來。

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