一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法技术

本发明专利技术公开了一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法。具体步骤为：读取建筑模型文件，提取建筑模型信息；根据模型提取信息，生成模型几何与属性对应关系，使用网络数据库存储；建立模型‑距离分层显示映射表；针对模型建立八叉树空间立方体索引，并计算每个建筑构件的空间位置索引信息；输出构件压缩文件进行网络发布；根据视点位置遍历索引的每个子节点，通过比较子节点立方体中心点到视点位置的距离R及构件的可视距离D，形成实时加载构件列表；根据列表获取网络发布的构件模型，并进行绘制。本发明专利技术能够降低建筑信息模型网络发布难度，快速实现模型数据的网络发布，填补了因建筑信息模型数据庞大难以在网络上共享而造成的信息鸿沟。

【技术实现步骤摘要】
一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法
本专利技术涉及建筑工程领域，尤其涉及一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法。
技术介绍
建筑信息模型是以三维数字技术为基础，集成建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目相关信息详尽的数字化表达，并且可供项目参与方从不同角度反复利用，提升各参与方在各个阶段的工作效率和数据一致性，是实现建筑行业的各个专业之间的信息充分互用，提高建筑信息的复用率，从而达到降低建筑成本，提高生产效率的目的。由于建筑信息模型具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性等优点，我国住房和城乡建设部也指出在2020年末新立项项目勘察设计、施工、运营维护中，集成应用建筑信息模型的项目比率达到90％，因此建筑信息模型也受到要业主单位、设计单位、施工单位等各方的重视。由于建筑信息模型从设计到施工维护涉及建筑、结构、机电、施工、造价等多个专业，因此对建筑信息模型的信息共享提出了巨大的挑战。目前建筑信息模型的信息共享已有许多办法。尽管采用二维平面设计能够让建筑项目各方快速获取建筑基本信息，并且图纸信息易于理解，但同时也存在以下缺点：对特殊结构需要进行详细的设计和出图，难以实现全流程协同工作，存在设计冲突、文件易丢失、文件信息难共享等缺陷，而且二维平面信息较为抽象，不利于现场施工人员进行设备安装和施工；当前也出现三维建筑信息模型，能够让设计施工各方控制管理，共同协作，但存在三维模型文件较大，模型文件的浏览对电子设备的硬件设备要求高，通常采用模型文件拷贝方式进行分享，难以实现建筑信息在网络快速发布共享和可视化的要求。尽管三维建筑信息模型在设计阶段需要协同多专业进行修改设计，但这种方式获取的模型数据精度高、数据详尽，通过一定的方法将建筑信息模型面向网络发布和可视化，弥补上述二维设计方法的不足，解决现有三维建筑模型的网络传输与表达困难，具有一定的应用意义。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术旨在提供一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法。该方法降低了建筑信息模型网络发布难度，实现了模型数据的快速网络发布，填补了因建筑信息模型数据庞大难以在网络上共享而造成的信息鸿沟。本专利技术具体采用的技术方案如下：一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法，它包括如下步骤：S1：获取建筑信息模型文件中建筑构件的模型信息，所述模型信息包括建筑构件的唯一标识、几何信息、纹理样式、属性信息，并将其暂存至计算机内存中；S2：利用建筑构件的唯一标识区分不同建筑构件，建立建筑构件的几何信息与属性信息的映射关系，并将包含唯一标识、所述映射关系、属性信息的完整属性输出，使用网络数据库存储；S3：根据建筑构件属性信息中的建筑分类信息，获取每类建筑构件的可视距离D，建立建筑信息模型中各类构件按可视距离分层显示的映射表，记作模型-距离分层显示映射表；S4：使用空间八叉树算法对整个建筑信息模型建立空间立方体索引，基于该空间立方体索引依次计算每个建筑构件的空间位置索引信息；S5：输出含有纹理样式和唯一标识的三维建筑构件文件并打包成构件模型压缩文件，将其进行网络发布，其属性信息可通过唯一标识查询网络数据库得到；S6：网络端首先获取视点位置E，遍历八叉树空间立方体索引的每个子节点；针对每个子节点，计算该子节点立方体中心点到视点位置的距离R，同时获取该子节点对应八叉树索引所记录的构件唯一标识，并得到这些构件所对应的构件类型，查询S3中建立的模型-距离分层显示映射表，得到构件的可视距离D，比较D和R，若R小于D，则将该构件唯一标识写入实时加载构件列表，剔除重复的构件唯一标识；S7：根据实时加载的建筑构件列表，获取网络发布的构件模型，并进行绘制。作为优选，所述S2具体操作如下：依次读取每个建筑构件的唯一标识，将唯一标识与建筑信息模型文件名称进行散列值计算，建立建筑构件几何信息与属性信息的映射关系，以唯一标识作为主键，将包含所述映射关系、属性信息的完整属性数据表输出后使用网络数据库存储，数据库格式文件为.db。作为优选，所述S3包含以下子步骤：S31：根据建筑构件属性信息中的建筑分类信息，确定建筑信息模型中每个建筑构件的类型名称；S32：确定三维场景视点到每类建筑构件的可视距离D；S33：建立包含建筑构件类型名称和三维场景视点到建筑构件的可视距离D的模型-距离分层显示映射表后使用标准XML文档进行保存。作为优选，所述S4具体操作如下：S41：使用空间八叉树算法对整个建筑信息模型所在空间建立索引，以其最小包围盒中心点作为八叉树空间立方体的中心点，以2k为空间立方体的边长建立八叉树，其中k为使所述边长大于且最接近于最小包围盒中最长一边的自然数；以中心点为原点将空间立方体分为8个象限，依次进行象限编号X＝{0,1,2,3,4,5,6,7}；S42：每个象限为八叉树子节点，象限中心点为子节点中心点，象限边长为子节点空间立方体的边长，依次类推；记父节点为第0层，其8个子节点为第1层，则第n层共8n个子节点；对每一层所有子节点进行编号，其中第n层的任意子节点的编号为：Pn(p,n)＝Pn(g1*8n-1+g2*8n-2+…gn*80，n)其中gn为该子节点在n层所在的象限编号X；S43：计算建筑信息模型中每个建筑构件的最小包围盒八个顶点所处位置，记为建筑构件位置M，M＝{m0,m1,m2,…,m7}；S44：对于每个建筑构件位置M，将每个顶点mi从第0层开始，循环判断顶点位于第几象限，计算得到顶点mi在每一层所处的子节点编号Pn(p,n)，建立该顶点的八叉树空间位置索引，n＝{0,1,…,N}，N为预设的索引总层数，将每个顶点对应的建筑构件的唯一标识写入该顶点的八叉树空间位置索引中。作为优选，所述N的取值根据实际情况调整，最高取4层。作为优选，所述S5具体操作如下：输出含有纹理样式和唯一标识的三维建筑构件文件，采用无损压缩方式进行打包后将三维构件压缩文发布到网络，建筑构件对应属性信息可通过唯一标识查询网络数据库得到。作为优选，所述S5中的打包压缩过程中可对文件进行加密。作为优选，所述S7具体操作如下：根据实时加载建筑构件列表，获取服务器端打包发布的三维构件压缩文件，解压后在网络端进行绘制。作为优选，当视点位置E改变时，重复步骤S6-S7进行网络端绘制。本专利技术的一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法，与现有技术相比具有有益效果：1)本专利技术充分利用三维建筑信息模型，弥补了因二维平面图纸难以全方位展示建筑信息而造成的建筑细节信息丢失。2)本专利技术采用三维建筑信息模型数据作为数据源，能充分发挥建筑信息数据详尽、精度高的特性，有效满足各方对建筑信息准确性和可靠性的需求。3)相比文件拷贝进行信息共享的方法，本专利技术对建筑信息模型数据进行了优化发布，提高了数据利用效率，解决了因建筑信息模型数据庞大难以在网络上共享应用难题。附图说明图1为本专利技术的流程图；图2为建筑信息模型文件打开示意图；图3为建筑信息模型文件导出转换选项示意图；图4为建筑信息模型属性信息示意图；图5为八叉树空间立方体及编码示意图；图6为最终建筑信息模型网络发布示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步阐述。如图1所示，一种面向网络的建筑信息模型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法，其特征在于包括如下步骤：S1：获取建筑信息模型文件中建筑构件的模型信息，所述模型信息包括建筑构件的唯一标识、几何信息、纹理样式、属性信息，并将其暂存至计算机内存中；S2：利用建筑构件的唯一标识区分不同建筑构件，建立建筑构件的几何信息与属性信息的映射关系，并将包含唯一标识、所述映射关系、属性信息的完整属性输出，使用网络数据库存储；S3：根据建筑构件属性信息中的建筑分类信息，获取每类建筑构件的可视距离D，建立建筑信息模型中各类构件按可视距离分层显示的映射表，记作模型‑距离分层显示映射表；S4：使用空间八叉树算法对整个建筑信息模型建立空间立方体索引，基于该空间立方体索引依次计算每个建筑构件的空间位置索引信息；S5：输出含有纹理样式和唯一标识的三维建筑构件文件并打包成构件模型压缩文件，将其进行网络发布，其属性信息可通过唯一标识查询网络数据库得到；S6：网络端首先获取视点位置E，遍历八叉树空间立方体索引的每个子节点；针对每个子节点，计算该子节点立方体中心点到视点位置的距离R，同时获取该子节点对应八叉树索引所记录的构件唯一标识，并得到这些构件所对应的构件类型，查询S3中建立的模型‑距离分层显示映射表，得到构件的可视距离D，比较D和R，若R小于D，则将该构件唯一标识写入实时加载构件列表，剔除重复的构件唯一标识；S7：根据实时加载的建筑构件列表，获取网络发布的构件模型，并进行绘制。...

【技术特征摘要】
1.一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法，其特征在于包括如下步骤：S1：获取建筑信息模型文件中建筑构件的模型信息，所述模型信息包括建筑构件的唯一标识、几何信息、纹理样式、属性信息，并将其暂存至计算机内存中；S2：利用建筑构件的唯一标识区分不同建筑构件，建立建筑构件的几何信息与属性信息的映射关系，并将包含唯一标识、所述映射关系、属性信息的完整属性输出，使用网络数据库存储；S3：根据建筑构件属性信息中的建筑分类信息，获取每类建筑构件的可视距离D，建立建筑信息模型中各类构件按可视距离分层显示的映射表，记作模型-距离分层显示映射表；S4：使用空间八叉树算法对整个建筑信息模型建立空间立方体索引，基于该空间立方体索引依次计算每个建筑构件的空间位置索引信息；S5：输出含有纹理样式和唯一标识的三维建筑构件文件并打包成构件模型压缩文件，将其进行网络发布，其属性信息可通过唯一标识查询网络数据库得到；S6：网络端首先获取视点位置E，遍历八叉树空间立方体索引的每个子节点；针对每个子节点，计算该子节点立方体中心点到视点位置的距离R，同时获取该子节点对应八叉树索引所记录的构件唯一标识，并得到这些构件所对应的构件类型，查询S3中建立的模型-距离分层显示映射表，得到构件的可视距离D，比较D和R，若R小于D，则将该构件唯一标识写入实时加载构件列表，剔除重复的构件唯一标识；S7：根据实时加载的建筑构件列表，获取网络发布的构件模型，并进行绘制。2.根据权利要求1所述的一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法，其特征在于所述S2具体操作如下：依次读取每个建筑构件的唯一标识，将唯一标识与建筑信息模型文件名称进行散列值计算，建立建筑构件几何信息与属性信息的映射关系，以唯一标识作为主键，将包含所述映射关系、属性信息的完整属性数据表输出后使用网络数据库存储，数据库格式文件为.db。3.根据权利要求1所述的一种面向网络的建筑信息模型数据发布与可视化方法，其特征在于所述S3包含以下子步骤：S31：根据建筑构件属性信息中的建筑分类信息，确定建筑信息模型中每个建筑构件的类型名称；S32：确定三维场景视点到每类建筑构件的可视距离D；S33：建立包含建筑构件类型名称和三维场景视点到建筑构件的可视距离D的模型-距离分层显示映射表后使用标准XML文档进行保存。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：徐狄军，贾凤海，薛涛，周鑫，方磊，王立幼，
申请(专利权)人：宁波市安贞信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33