【技术实现步骤摘要】
一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法
本专利技术涉及一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法，属于建筑信息模型领域。
技术介绍
随着城市化进程不断加快，城市面临的问题也逐渐增多，城市建设、管理面临严峻挑战。为提高工作效率，实现跨部门的协同联动和城市的精细化管理服务，城市信息化迫在眉睫。智慧城市通过对多源信息的实时融合、跨领域信息共享，可为城市发展中遇到的问题提供良好的解决方案，是城市信息化的一个重要发展趋势。智慧城市由数字城市发展而来，以城市信息模型为基础，其中建筑信息模型是重要的组成部分。建筑领域的建筑信息模型(BIM，BuildingInformationModeling)技术可通过数字信息仿真模拟出所需的建筑物形象，从而为智慧城市建设提供数据支撑。但BIM本质上关注于建筑物本身及内部信息的表达，不包括建筑物周边环境信息的表达，在智慧城市空间位置相关应用上具有一定局限性。GIS领域的实景三维模型可与BIM模型相互补充，该模型着重于建筑物及地表现象的宏观表达，具有高精度、高逼真、可量测等特点。因此建筑信...
【技术保护点】
1.一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法，其特征在于包括如下步骤：/n步骤一，拆分建筑物BIM模型，生成各组件的json属性文件和ifc几何文件；/n步骤二，进行中间格式交换，ifc转为obj；/n步骤三，obj转为glTF，进一步实现三维几何图形数据传递；/n步骤四，属性、几何数据相连接，glTF与json生成b3dm；具体为，将包含几何、语义信息的glTF、json文件组转化为一个整体三维数据文件，即b3dm；/n步骤五，添加数据说明文件tileset.json,与b3dm转为3DTiles数据。/n
【技术特征摘要】
1.一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一，拆分建筑物BIM模型，生成各组件的json属性文件和ifc几何文件；
步骤二，进行中间格式交换，ifc转为obj；
步骤三，obj转为glTF，进一步实现三维几何图形数据传递；
步骤四，属性、几何数据相连接，glTF与json生成b3dm；具体为，将包含几何、语义信息的glTF、json文件组转化为一个整体三维数据文件，即b3dm；
步骤五，添加数据说明文件tileset.json,与b3dm转为3DTiles数据。
2.根据权利要求1所述的一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法，其特征在于，所述步骤一中，将IFC格式的BIM模型进行拆分，具体包括数据处理环境搭建和据拆分导出，其中：
(1)数据处理环境搭建：上传待处理的IFC模型至BIMServer，使其保存在底层数据库中，在Java环境下连接BIMServer服务器；
(2)数据拆分导出：调用BIMServerAPI，通过BimServerClient接口遍历上述IFC中所有的类型，找出所需的建筑类型对应的组件，并查询其中的信息；根据查询结果，利用client.download函数从服务器上下载各子构件信息的两种格式的文件，分别为ifc、json，用于存储几何、语义信息，同时为下载的定义命名规则，即描述同一构件的ifc、json文件，且其文件名也相同。
3.根据权利要求1所述的一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法，其特征在于，所述步骤二中，将子构件的ifc文件集合存储于同一文件目录下，然后利用Java语言构建循环体，重复执行转换功能。
4.根据权利要求1所述的一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法，其特征在于，所述步骤三中，首先对obj格式的BIM模型进行空间配准，再进一步实现obj至glTF格式转换。
5.根据权利要求4所述的一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法，其特征在于，空间配准具体过程如下：
(1)计算旋转参数；
将BIM/obj数据视为源数据，实景三维模型/obj数据视为目标数据，两种模型同时导入三维软件软件GeomagicStudio中；配准过程中，首先选取同名点作为起算数据，然后采用SVD算法计算旋转参数：
BIM/obj数据坐标表示为X′i＝(x′i,y′i,z′i),实景三维模型/obj坐标数据表示为Xi＝(xi,yi,zi)；在Matlab中导入坐标数据，求解旋转参数过程如下：
①计算两组坐标的重心
②进行重心化处理，得到{ΔXi＝Xi-P}{ΔX′i＝X′i-Q}；
③计算3×3数据矩阵
④采用SVD函数分解S矩阵Sm×n＝Um×mΛm×nVT...
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