一种BIM模型的结构树重构方法技术

本发明专利技术提供一种BIM模型的结构树重构方法，根据逐层划分的分类层级对建筑构件进行分类及编码体系设计；创建生成建筑BIM模型，并导出IFC物理文件；解析IFC物理文件的语义并根据编码体系，提取各建筑构件相应的IFC实体的属性信息；根据编码体系和属性信息对建筑构件进行编码；将相应的建筑构件编码标注到创建生成的BIM模型的各分类建筑构件中；将已编码的建筑构件数据储存在数据库中，实现各参与方的数据共享；将编码作为建筑构件的唯一标识符，对建筑构件进行身份识别；解析BIM模型中的编码重构的BIM结构树，实现根据BIM结构树定位聚焦模型构件。本发明专利技术提高目标构件身份识别的精确度，解决了BIM模型结构树不规范的问题。解决了BIM模型结构树不规范的问题。解决了BIM模型结构树不规范的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种BIM模型的结构树重构方法


[0001]本专利技术属于BIM模型结构
，尤其涉及一种BIM模型的结构树重构方法。

技术介绍

[0002]BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型，是被数字化所促进的工具、工作过程和技术，使电脑可直接处理关于一个建筑及其性能、规划、建造及后续运营的文档。应用BIM技术革新传统的平面CAD设计(传统的平立剖视图)，逐渐替代二维平面化的间接方式构图思维，形成“整体—整体”的共享数据库BIM三维信息化模型，利用BIM三维协同平台，实现快速更新模块间协作信息和几何共享图形，集成子模块为工程总模型，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础。
[0003]现有的BIM模型结构树大多使用效果不佳，不能对信息进行分类和编码使各项信息变得系统化、标准化、规范化，不能进行各参与方可随时查询、利用、更新和完善BIM模型信息，不利于工程管理及决策水平，降低了使用者对BIM模型结构树的体验感。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中的不足，提供一种BIM模型的结构树重构方法。
[0005]本专利技术提供一种BIM模型的结构树重构方法，包括：
[0006]根据逐层划分的分类层级对建筑构件进行分类及编码体系设计；
[0007]创建生成建筑BIM模型，并导出IFC物理文件；
[0008]解析所述IFC物理文件的语义并根据所述编码体系，提取各建筑构件相应的IFC实体的属性信息；
[0009]根据所述编码体系和所述属性信息对建筑构件进行编码；
[0010]将相应的建筑构件编码标注到创建生成的BIM模型的各分类建筑构件中；
[0011]将已编码的建筑构件数据储存在数据库中，实现各参与方的数据共享；
[0012]将编码作为建筑构件的唯一标识符，对建筑构件进行身份识别；
[0013]解析BIM模型中的编码重构的BIM结构树，实现根据BIM结构树定位聚焦模型构件。
[0014]进一步地，所述根据逐层划分的分类层级对建筑构件进行分类及编码体系设计，包括：
[0015]基于Omniclass分类法建立工程对象分类目录结构树和与工程对象分类目录结构树相对应的分类编码；
[0016]楼栋号和楼层号以两位数字形式表示，数值为目标建筑构件所处的楼栋号和楼层号；建筑构件类别以一位大写字母形式表示；建筑构件名称和建筑构件分类以两位数字形式依次进行编码；流水号代表同类构件的序号，采用
“‑”
连接编码体系中的各码段。
[0017]进一步地，所述解析所述IFC物理文件的语义并根据所述编码体系，提取各建筑构件相应的IFC实体的属性信息，包括：
[0018]在Revit软件中导出BIM模型IFC物理文件，对于楼栋号的信息，在IFC物理文件中
的IFCBuilding实例中提取；对于楼层号的信息，在IFC物理文件中的IFCBuildingStorey实例中提取；对于构件类别，根据实体类别IFC Class来辨别其构件类别，获得第三段编码；对于建筑构件的细分，根据属性Name、ObjectType、以及位置和材料属性来获取相应信息。
[0019]进一步地，所述根据所述编码体系和所述属性信息对建筑构件进行编码，包括：
[0020]对随机森林模型进行训练，原始样本集由多种类型的建筑构件数据组成；在开始随机森林模型训练之前，进行数据清洗与预处理，对于数值属性进行数据归一化处理，而对非数值属性则转换为独热编码的形式，预处理则是将数据进行打乱重排；将原始样本集按照8：2的比例分为训练集和测试集；使用Scikit
‑
learn框架中的RandomForestClassifier包和GridSearchCV包对模型进行训练和测试。
[0021]进一步地，所述随机森林模型的决策树数量大于等于20，小于等于100；决策树最大深度在大于等于2，小于等于20。
[0022]本专利技术提供一种BIM模型的结构树重构方法，根据逐层划分的分类层级对建筑构件进行分类及编码体系设计；创建生成建筑BIM模型，并导出IFC物理文件；解析所述IFC物理文件的语义并根据所述编码体系，提取各建筑构件相应的IFC实体的属性信息；根据所述编码体系和所述属性信息对建筑构件进行编码；将相应的建筑构件编码标注到创建生成的BIM模型的各分类建筑构件中；将已编码的建筑构件数据储存在数据库中，实现各参与方的数据共享；将编码作为建筑构件的唯一标识符，对建筑构件进行身份识别；解析BIM模型中的编码重构的BIM结构树，实现根据BIM结构树定位聚焦模型构件。本专利技术将BIM技术与RF机器学习方法相结合，实现建筑构件信息的快速获取，提高目标构件身份识别的精确度。相比于传统的人工编码，减少了人力成本的投入，降低人为因素导致的错误，省时省力。对信息进行分类和编码使各项信息变得系统化、标准化和规范化，可以进行各参与方可随时查询、利用、更新和完善BIM模型信息，有利于工程管理及决策水平，提高了使用者对BIM模型结构树的体验感，解决了BIM模型结构树不规范的问题。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术实施例提供的一种BIM模型的结构树重构方法的流程图；
[0025]图2为本专利技术实施例提供的建筑构件编码结构示意图；
[0026]图3为本专利技术实施例提供的信息自动编码标注体系流程图；
[0027]图4为本专利技术实施例提供的训练机器模型人工分类标注的数据集图；
[0028]图5为本专利技术实施例提供的基于属性集的IFC扩展流程图；
[0029]图6为本专利技术实施例提供的IFC扩展结果图；
[0030]图7为本专利技术实施例提供的扩展编码属性后的IFC物理文件图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]如图1所示，本专利技术实施例部分提供一种BIM模型的结构树重构方法，包括：
[0033]步骤101，根据逐层划分的分类层级对建筑构件进行分类及编码体系设计。
[0034]基于Omniclass分类法建立工程对象分类目录结构树和与工程对象分类目录结构树相对应的分类编码。对梁、板、柱、墙、窗等建筑构件进行编码。如图2所示，采用线分类法进行分类，共包括六个码段，构件编码总体设计中，楼栋号和楼层号以两位数字形式表示，数值为目标建筑构件所处的楼栋号和楼层号。构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种BIM模型的结构树重构方法，其特征在于，包括：根据逐层划分的分类层级对建筑构件进行分类及编码体系设计；创建生成建筑BIM模型，并导出IFC物理文件；解析所述IFC物理文件的语义并根据所述编码体系，提取各建筑构件相应的IFC实体的属性信息；根据所述编码体系和所述属性信息对建筑构件进行编码；将相应的建筑构件编码标注到创建生成的BIM模型的各分类建筑构件中；将已编码的建筑构件数据储存在数据库中，实现各参与方的数据共享；将编码作为建筑构件的唯一标识符，对建筑构件进行身份识别；解析BIM模型中的编码重构的BIM结构树，实现根据BIM结构树定位聚焦模型构件。2.根据权利要求1所述的BIM模型的结构树重构方法，其特征在于，所述根据逐层划分的分类层级对建筑构件进行分类及编码体系设计，包括：基于Omniclass分类法建立工程对象分类目录结构树和与工程对象分类目录结构树相对应的分类编码；楼栋号和楼层号以两位数字形式表示，数值为目标建筑构件所处的楼栋号和楼层号；建筑构件类别以一位大写字母形式表示；建筑构件名称和建筑构件分类以两位数字形式依次进行编码；流水号代表同类构件的序号，采用
“‑”
连接编码体系中的各码段。3.根据权利要求2所述的BIM模型的结构树重构方法，其特征在于，所述解析所述IFC物理文件的语义并根据所述编码...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺卫兵，杨尚，卓开新，熊雪阳，张子璇，许曾杰，
申请(专利权)人：中国核工业华兴建设有限公司，
类型：发明
国别省市：