CAD- und BIM-Daten sind eine gängige Quelle für GIS-Inhalte. Bevor sie in ArcGIS Pro verwendet werden können, muss für die Daten jedoch eine räumliche Position definiert werden.
Positionierung von CAD- und BIM-Daten
CAD- und BIM-Dateien müssen über eine gültige PRJ-Datei mit einem Esri Koordinatensystem verfügen und erfordern möglicherweise eine optionale Koordinatentransformationsdatei (WLD3), damit ermittelt werden kann, wie die Koordinaten in den CAD- bzw. BIM-Daten auf der Erdoberfläche positioniert werden sollen. ArcGIS Pro benachrichtigt Sie, wenn Sie versuchen, CAD- oder BIM-Daten hinzuzufügen, die nicht das richtige Koordinatensystem aufweisen. Mithilfe von Benachrichtigungen können Sie das richtige Koordinatensystem auswählen.
Die richtige Positionierung von CAD- und BIM-Daten in ArcGIS Pro kann aus zwei unterschiedlichen Teilen bestehen. Zuerst müssen Sie die Esri Koordinatensystemreferenz identifizieren, die definiert, wie ArcGIS die in der Datei gespeicherten Koordinaten interpretiert. Wenn die Koordinaten in der CAD- oder BIM-Datei nicht dem identifizierten Koordinatensystem entsprechen, müssen Sie definieren, wie die Koordinaten transformiert werden sollen, um die Daten durch Verschieben, Skalieren und Drehen in die richtige Position im ausgewählten Koordinatensystem zu bringen. Sie können die Daten mit dem Werkzeug 2D-Georeferenzierung oder 3D-Georeferenzierung für CAD- und BIM-Daten neu positionieren.
Sie können CAD- oder BIM-Dateien mithilfe von Koordinaten erstellen, die mit einem bekannten Weltkoordinatensystem korrelieren, und Angaben zur Esri Koordinatensystemreferenz aus einer PRJ-Projektionsdatei hinzufügen oder die Koordinatensystemdefinition in eine mit ArcGIS for AutoCAD erstellte AutoCAD-Zeichnung aufnehmen. Für diese Daten wird kein Koordinatentransformations-World-File (WLD3) benötigt.
Überprüfen der Positionierungsinformationen von CAD- und BIM-Dateien
Sie können die Informationen zur räumlichen Positionierung einer CAD- oder BIM-Datei im Dialogfeld mit den Dateieigenschaften der CAD- und BIM-Dateien im Bereich Katalog oder auf der Registerkarte CAD-Daten oder BIM-Daten von CAD- oder BIM-Layern in ArcGIS Pro analysieren. Sie können die Positionierungsinformationen für jede CAD- oder BIM-Datei validieren, indem Sie im Bereich Katalog die Dateieigenschaften überprüfen und die Warnungen und Fehler mit Positionierungsinformationen beheben. Nach dem Hinzufügen zu einer Karte oder Szene können Sie die Position der CAD- oder BIM-Daten mit verschiedenen Positionierungswerkzeugen auf der Registerkarte Position ändern, die auf dem Menüband CAD-Daten oder BIM-Daten für CAD- und BIM-Layer angezeigt wird. Mit den Werkzeugen auf der Registerkarte Position können Sie Ihre CAD- oder BIM-Daten neu positionieren, ohne die ursprünglichen Quelldaten zu ändern. Durch Positionsänderungen, die mit diesen Werkzeugen durchgeführt werden, wird eine WLD3-Datei aktualisiert, die im Dateiordner der CAD- bzw. BIM-Datei gespeichert ist.
Wenn Sie das Koordinatensystem einer CAD- oder BIM-Datei mit dem Geoverarbeitungswerkzeug Projektion definieren ändern, werden alle vorhandenen WLD3-Dateien geändert. Die daraus resultierende geographische Position der CAD- oder BIM-Datei bleibt nach der Änderung der PRJ-Datei unverändert.
Erforderliche Koordinatensystemdefinition
Eine Esri PRJ-Datei ist eine Textdatei mit Informationen, die ein Koordinatensystem, Daten und die Kartenprojektion definieren. Eine PRJ-Datei, die den gleichen Namen wie die BIM- oder CAD-Datei mit der Dateierweiterung .prj hat, wird zum Definieren der zu der Datei gehörenden PRJ-Datei verwendet. Optional können CAD- oder BIM-Dateien, die über keine entsprechende PRJ-Datei verfügen, standardmäßig als speziell benannte PRJ-Datei (esri_cad.prj) in demselben Dateiverzeichnis gespeichert werden. Die esri_cad.prj-Datei wird zuweilen als universelle Projektionsdatei bezeichnet. Entsprechend wird jede Projektionsdatei mit der Dateierweiterung .uprj auch als universelle Projektionsdatei erkannt. AutoCAD-Zeichnungen, die mit ArcGIS for AutoCAD verwendet werden, verfügen über ein in der DWG-Datei enthaltenes Koordinatensystem, das erkannt wird. Sie benötigen keine zusätzliche PRJ-Datei.
CAD- und BIM-Daten können an der richtigen geographischen Position gezeichnet werden. Wenn die Datei jedoch in ArcGIS Pro gelesen wird, ist in der Datei ggf. kein Esri-Koordinatensystem enthalten. Oftmals können die CAD- oder BIM-Designdateien durch Zuweisen des richtigen Esri Koordinatensystems in die richtige räumliche Position gebracht werden, ohne dass mit den Positionierungswerkzeugen von ArcGIS Pro eine WLD3-Koordinatentransformationsdatei definiert werden muss. Um CAD- oder BIM-Daten in ArcGIS Pro genau zu platzieren, bestimmen Sie zunächst das System der linearen Einheiten der CAD- bzw. BIM-Dateien. Wenn die CAD- oder BIM-Datei Fuß verwendet, wählen Sie eine Projektionsdatei von Esri aus, die ebenfalls Fuß verwendet. Wenn die CAD- oder BIM-Daten in metrischen Einheiten vorliegen, wählen Sie eine Koordinatensystemreferenz in Metern. Auch die Höheneinheiten des Layers sollten übereinstimmen, da das BIM-Modell sonst höher oder niedriger aussehen könnte, als es sollte. In den meisten Fällen müssen CAD- und BIM-Modelle nicht skaliert werden. Eine Ausnahme bildet der Gelände-zu-Gitternetz-Workflow für CAD, der primär auf einem Skalierungsfaktor basiert.
Wenn keine PRJ-Datei angegeben ist, wird eine PRJ-Datei mit einer empfohlenen UTM-Zone bereitgestellt, sodass Sie die Daten zu ArcGIS Pro hinzufügen können. Hierbei kann es sich um die korrekten Einheiten für die Daten handeln, aber dies ist nicht gewährleistet. Für die richtige Positionierung müssen Sie eine geeignete PRJ-Datei angeben, bei der die linearen Einheiten und der Bereich der Koordinatenwerte in der CAD- oder BIM-Datei innerhalb des Bereichs der im ausgewählten Koordinatensystem zulässigen Koordinaten liegen. Es ist nicht ratsam, den standardmäßigen UTM-Raumbezug zu übernehmen, ohne die tatsächlichen Koordinaten der Daten zu kennen, aber es kann nützlich sein, um die Daten zu überprüfen oder wenn es keine Rolle spielt, weil die Koordinaten der Datei keine inhärente räumliche Position aufweisen, wie zum Beispiel ein typisches Bauwerk oder Haus, das an beliebiger Stelle positioniert werden könnte.
Universelle Projektionsdatei
Mit einer universellen Projektionsdatei wird das Koordinatensystem für alle CAD- oder BIM-Dateien definiert, die in demselben Ordner gespeichert sind und über keine eigene PRJ-Datei verfügen, die dem CAD- oder BIM-Dateinamen entspricht. Die Verwendung einer universellen Projektionsdatei ist eine komfortable Methode zum Definieren eines Koordinatensystems für einen Ordner mit CAD- oder BIM-Dateien, deren Koordinaten dieselbe Koordinatensystemdefinition verwenden.
Wenn die folgenden Kriterien erfüllt sind, wird die universelle Projektionsdatei verwendet:
- Die universelle Projektionsdatei muss den Namen esri_cad.prj oder einen beliebigen Dateinamen mit der Dateierweiterung .uprj haben.
- Die universelle Projektionsdatei muss sich im gleichen Ordner befinden wie die CAD-Zeichnung oder das BIM-Modell.
- Es darf keine PRJ-Datei mit demselben Namen wie die CAD- oder BIM-Datei im selben Dateiordner vorhanden sein.
Revit-Projektkoordinaten
In der Autodesk Revit-Software können Sie die Projektkoordinaten der BIM-Daten gemäß einem gut definierten räumlichen Koordinatensystem definieren. Mithilfe von Revit-Werkzeugen wie z. B. dem Befehl Koordinaten an Punkt angeben, können Sie Ihre Modelle in einem globalen Koordinatenraum erstellen. Wenn Sie außerdem eine passende Esri PRJ-Datei hinzufügen, werden die Revit-Modelle in ArcGIS Pro richtig positioniert, ohne dass Änderungen vorgenommen werden müssen.
Revit – Geographische Position
In der Software Autodesk Revit können Sie eine geographische Position festlegen. Diese Information wird von der Revit-Software für verschiedene Beleuchtungs- und Modellierungsprozesse verwendet. Die Informationen über die geographische Position reichen nicht aus, um eine genaue räumliche Position zu definieren und werden von ArcGIS Pro ignoriert.
Revit-Anzeigeeinheiten
In der Software Autodesk Revit kann der Ersteller des Revit-Modells die Anzeigeeinheiten der Koordinaten und Skalarmessungen auswählen. Die Anzeigeeinheiten des Modells müssen mit den linearen Einheiten der Esri PRJ-Datei übereinstimmen. ArcGIS Pro skaliert automatisch korrekt auf die Revit-Anzeigeeinheiten Zoll oder Millimeter. Die wichtige Unterscheidung besteht darin, dass die Einheiten in der Esri PRJ-Datei entweder Fuß oder Meter sein müssen, damit sie den Anzeigeeinheiten des Revit-Modells entsprechen.
Optionaler räumlicher Transformationsversatz
In BIM-Designdateien wird häufig ein relatives oder lokales Koordinatensystem und kein räumliches Koordinatensystem verwendet. In diesen Fällen müssen Sie einen räumlichen Versatz definieren, um Ihre BIM-Daten richtig zu positionieren. Außerdem müssen Sie ein Koordinatensystem definieren, indem Sie eine PRJ-Datei hinzufügen. Mit Informationen zum räumlichen Versatz wird der Versatz aus einem in einer vorhandenen PRJ-Datei definierten bekannten räumlichen Koordinatensystem und den Koordinaten Ihrer BIM-Daten definiert. Ein WLD3-File benötigt eine entsprechende PRJ-Datei. Die Informationen zu dem mit ArcGIS Pro-Georeferenzierungswerkzeugen erstellten räumlichen Versatz werden in einer Datei mit der Dateierweiterung .wld3 und demselben Namen wie die BIM-Datei gespeichert. Wenn die Koordinaten des BIM-Modells auf den Koordinaten einer darin enthaltenen PRJ-Datei basieren, müssen Sie keinen räumlichen Versatz mithilfe einer WLD3-Datei und der Georeferenzierungswerkzeuge in ArcGIS Pro definieren.
WLD3-World-Files
3D-World-Files haben die Dateierweiterung .wld3. Die Verwendung eines World-Files zum Speichern der Definition des Koordinatentransformationsversatzes ist die empfohlene Methode beim Freigeben von Daten, für die Koordinatentransformation erforderlich ist, wenn die Daten in mehreren Projekten und Kartendokumenten verwendet werden.
Um eine WLD3-Datei mit einem CAD-Dataset oder einer BIM-Datei zu verknüpfen, müssen die folgenden Kriterien erfüllt sein:
- Die WLD3-Datei und die CAD- oder BIM-Designdatei müssen den gleichen Namen (Präfix) aufweisen, z. B. MyDrawing.RVT und MyDrawing.wld3.
- Das World-File muss sich in demselben Ordner befinden wie die entsprechende CAD- oder BIM-Designdatei.
Universelles World-File
Mit einem universellen World-File werden Versatz-Passpunkte für alle CAD- oder BIM-Dateien definiert, die in demselben Ordner gespeichert sind und über keine WLD3-Datei verfügen, die dem CAD- oder BIM-Dateinamen entspricht. Die Verwendung des universellen World-Files ist eine Methode zum Definieren eines einzelnen räumlichen Transformationsversatzes für einen Ordner mit CAD- oder BIM-Dateien, die im Verhältnis zueinander ordnungsgemäß positioniert sind, jedoch neu positioniert werden müssen, um sie im richtigen geographischen Raum zu verorten.
Um ein universelles World-File zu verwenden, müssen die folgenden Kriterien erfüllt sein:
- Das World-File muss den Namen esri_cad.wld3 oder einen beliebigen Dateinamen mit der Dateierweiterung .uwld3 haben.
- Die World-File muss sich im gleichen Ordner befinden wie die CAD-Zeichnung oder das BIM-Modell.
- Es darf keine WLD3-Datei mit demselben Namen wie die CAD- oder BIM-Datei im selben Dateiordner vorhanden sein.