本发明专利技术公开了一种城市信息模型的组织调度方法、装置和设备，城市信息模型的组织调度方法包括：将传统三维模型数据和BIM模型数据转换为glTF格式文件，以构建3D tiles瓦片集，进而构建基于KD树的瓦片集索引组织；针对小比例尺下的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，而针对大比例尺下的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染。采用本发明专利技术实施例，能实现城市信息模型从大范围场景到单个建筑体内部细节的显示，为各场景调度下城市信息模型的平滑过度提供保障，有效提高数据调度效率，使城市信息模型能够实现快速渲染，为国土规划业务的三维应用提供新型城市信息模型及组织调度方法。息模型及组织调度方法。息模型及组织调度方法。
【技术实现步骤摘要】
一种城市信息模型的组织调度方法、装置和设备
[0001]本专利技术涉及地理信息
，尤其涉及一种城市信息模型的组织调度方法、装置和设备。
技术介绍
[0002]城市化进程的快速推进，使得发展过程当中所面临的问题也逐渐显现。智慧城市的出现，有效结合了物联网、云计算、大数据等新一代信息通信技术，这为城市发展中的问题提供了一个一体化的解决方案——城市信息模型(CIM，City Information Model)。该模型既有大场景的空间信息数字描述及分析，又涵盖建筑内部设备和设施的描述，同时可以结合物联网技术关联环境和实体动态信息，是对城市地上地下、室内室外各种实体目标及其时空状态的数字化描述和表达。城市信息模型从数据类型上讲是由微观建筑信息模型(Building Information Model，简称BIM)、宏观地理空间系统(Geographic Information System，简称GIS)、物联网(Internet of Things，简称IoT)数据构成。城市信息模型概念的提出，把原本模型针对于BIM的视野从单体建筑拉高到建筑群和城市一级，同时融合了海量数据，给予智慧城市更加有力的支撑。
[0003]城市信息模型可满足城市精细化管理的目标，为城市管理与发展提供新思路。然而在实施本专利技术过程中，专利技术人发现，目前对城市信息模型的应用仍然存在诸多缺陷。例如，目前的城市信息模型数据的整合方式上，存在信息丢失量大、工作量过大导致不普遍适用、数据组织混乱等问题；在城市信息模型数据的调度方面，存在调度效率低下，在渲染过程中存在大小场景间的过度不流畅，显示卡顿等问题。因此，如何能够进行有效的数据组织以及调度，是城市信息模型进行快速渲染以及空间分析的关键。
技术实现思路
[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种城市信息模型的组织调度方法、装置和设备，能有效解决城市信息模型数据整合过程中信息量丢失、数据组织混乱的问题，提高数据调度效率，使城市信息模型能够实现快速渲染。
[0005]为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种城市信息模型的组织调度方法，包括：
[0006]将传统三维模型数据和BIM模型数据转换为glTF格式文件；其中，所述glTF格式文件用于存储建筑的单体结构；
[0007]根据所述glTF格式文件，构建3D tiles瓦片集；其中，所述瓦片集包括B3dm瓦片文件和I3dm瓦片文件；
[0008]根据所述3D tiles瓦片集，构建基于KD树的瓦片集索引组织；
[0009]针对第一预设比例尺下的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；
[0010]针对第二预设比例尺下的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；其中，所述第一预设比例尺小于
所述第二预设比例尺。
[0011]作为上述方案的改进，所述城市信息模型的组织调度方法，还包括步骤：
[0012]构建所述城市信息模型的包含不同语义层级的语义架构；其中，每一语义层级具有一一对应的场景比例尺大小，且所述语义层级的等级与对应的比例尺大小成反比；
[0013]则，所述针对第一预设比例尺下的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染，具体为：
[0014]针对第一类语义层级的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；
[0015]所述针对第二预设比例尺下的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染，具体为：
[0016]针对第二类语义层级的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；其中，所述第一类语义层级的等级高于所述第二类语义层级的等级。
[0017]作为上述方案的改进，所述替换方式的瓦片加载策略包括分级显示的纹理加载策略；
[0018]在所述分级显示的纹理加载策略中，每一纹理细节等级的分辨率具有一一对应的场景切换距离。
[0019]作为上述方案的改进，所述根据所述glTF格式文件，构建3D tiles瓦片集，具体包括：
[0020]对所述glTF格式文件进行分级组织，打包形成不同细节级别的B3dm瓦片文件；
[0021]对所述glTF格式文件中可复制的单体结构进行归类，形成I3dm瓦片文件；
[0022]根据所述B3dm瓦片文件和所述I3dm瓦片文件，得到所述3D tiles瓦片集。
[0023]作为上述方案的改进，所述根据所述3D tiles瓦片集，构建基于KD树的瓦片集索引组织，具体为：
[0024]根据所述3D tiles瓦片集，采用坐标轴方向上的最大方差的超平面划分方法，构件所述基于KD树的瓦片集索引组织。
[0025]作为上述方案的改进，在所述将传统三维模型数据和BIM模型数据转换为glTF格式文件之前，还包括步骤：
[0026]从所述传统三维模型数据和BIM模型数据中剥离属性信息文件，并建立数据库进行存储；
[0027]构建所述glTF格式文件与所述属性信息文件之间的映射关系。
[0028]作为上述方案的改进，所述城市信息模型的组织调度方法，还包括：
[0029]从所述数据库中查询所述属性信息文件，进行城市信息模型的空间分析。
[0030]作为上述方案的改进，所述城市信息模型的组织调度方法，还包括步骤：
[0031]获取所述城市信息模型的点云数据；
[0032]根据所述点云数据，构建所述3D tiles瓦片集；其中，所述瓦片集还包括Pnts瓦片文件。
[0033]本专利技术实施例还提供了一种城市信息模型的组织调度装置，包括：
[0034]格式转换模块，用于将传统三维模型数据和BIM模型数据转换为glTF格式文件；其
中，所述glTF格式文件用于存储建筑的单体结构；
[0035]瓦片集构建模块，用于根据所述glTF格式文件，构建3D tiles瓦片集；其中，所述瓦片集包括B3dm瓦片文件和I3dm瓦片文件；
[0036]KD树构建模块，用于根据所述3D tiles瓦片集，构建基于KD树的瓦片集索引组织；
[0037]第一调度模块，用于针对第一预设比例尺下的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；
[0038]第二调度模块，用于针对第二预设比例尺下的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；其中，所述第一预设比例尺小于所述第二预设比例尺。
[0039]本专利技术实施例还提供了一种城市信息模型的组织调度设备，包括处理器、存储器以及存储在本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种城市信息模型的组织调度方法，其特征在于，包括：将传统三维模型数据和BIM模型数据转换为glTF格式文件；其中，所述glTF格式文件用于存储建筑的单体结构；根据所述glTF格式文件，构建3D tiles瓦片集；其中，所述瓦片集包括B3dm瓦片文件和I3dm瓦片文件；根据所述3D tiles瓦片集，构建基于KD树的瓦片集索引组织；针对第一预设比例尺下的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；针对第二预设比例尺下的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；其中，所述第一预设比例尺小于所述第二预设比例尺。2.如权利要求1所述的城市信息模型的组织调度方法，其特征在于，所述城市信息模型的组织调度方法，还包括步骤：构建所述城市信息模型的包含不同语义层级的语义架构；其中，每一语义层级具有一一对应的场景比例尺大小，且所述语义层级的等级与对应的比例尺大小成反比；则，所述针对第一预设比例尺下的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染，具体为：针对第一类语义层级的场景切换，采用附加方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；所述针对第二预设比例尺下的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染，具体为：针对第二类语义层级的场景切换，采用替换方式的瓦片加载策略，根据所述基于KD树的瓦片集索引组织调取相应的瓦片数据进行渲染；其中，所述第一类语义层级的等级高于所述第二类语义层级的等级。3.如权利要求1或2所述的城市信息模型的组织调度方法，其特征在于，所述替换方式的瓦片加载策略包括分级显示的纹理加载策略；在所述分级显示的纹理加载策略中，每一纹理细节等级的分辨率具有一一对应的场景切换距离。4.如权利要求1所述的城市信息模型的组织调度方法，其特征在于，所述根据所述glTF格式文件，构建3D tiles瓦片集，具体包括：对所述glTF格式文件进行分级组织，打包形成不同细节级别的B3dm瓦片文件；对所述glTF格式文件中可复制的单体结构进行归类，形成I3dm瓦片文件；根据所述B3dm瓦片文...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓兴栋，刘洋，何华贵，郭亮，李少智，林鸿，谢润桦，
申请(专利权)人：广州市城市规划勘测设计研究院，
类型：发明
国别省市：
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