基于云边端协作的BIM场景层次加载方法及系统技术方案

本申请提供一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法及系统，由云服务器执行的方法包括：在云端接收经由边缘服务器转发的BIM模型的IFC格式文本数据；对IFC格式文本数据进行数据转换及拆分以得到包括几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据的拆分数据；将拆分数据存储在云端并同步至边缘服务器，以使边缘服务器向客户端设备发送处理完成信息，使得基于几何优先级和预设的用户交互优先级对BIM模型的场景数据进行层次加载。本申请能够有效减小加载数据的粒度，综合考虑几何及用户优先级来实现出面向BIM场景的层次加载策略，能够有效提高加载过程中数据传输的效率、可靠性及有效性，并提高用户体验。并提高用户体验。并提高用户体验。

【技术实现步骤摘要】
基于云边端协作的BIM场景层次加载方法及系统


[0001]本申请涉及BIM场景加载
，尤其涉及基于云边端协作的BIM场景层次加载方法及系统。

技术介绍

[0002]数字化时代的到来带动了各行业的飞速发展，作为智能建造核心技术，建筑信息模型BIM(building information modeling)已经成为计算机、建筑等多项领域的重要研究方向。其中，Web端BIM实时渲染场景备受关注，因此，WebBIM技术应运而生。在实际应用中，BIM场景模型数据体量较大，同时，受制于网络带宽、浏览器性能、网页渲染技术等多方面因素，WebBIM技术面临诸多挑战。
[0003](1)网络架构方面。已有的WebBIM大多采用“云+端”的传统网络架构，根据可视化模式不同，加载任务被逐一分配给Web端或云服务器或二者协作。然而，面对属性各异的加载任务，Web端有限的能力及云服务器位置约束造成的远距离数据传递问题尤为突出，因此，WebBIM网络架构亟待改进。
[0004](2)数据转换方面。作为BIM数据交换标准，工业基础类IFC(Industry Foundation Classes)格式被广泛应用于现有研究中，然而，转换出的数据大多以文件存储，在文件较大时，数据传输效率低，同时，转换过程中常存在数据丢失现象，转换后的格式数据难以在不同可视化平台上被准确识别与应用。
[0005](3)场景加载方面。现有的WebBIM技术相关数据主要来源于远端云服务器，因此，在允许用户交互操作之前，需经过进行从云到端的数据传输及数据在Web端处理的过程，所以，当需加载的BIM场景数据体量较大时，有限的网络资源供应极易导致用户等待时间过长、体验不佳。同时，未设置加载优先级，也是导致用户体验不佳的原因。

技术实现思路

[0006]鉴于此，本申请实施例提供了一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法及系统，以消除或改善现有技术中存在的一个或更多个缺陷。
[0007]本申请的第一个方面提供了一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，包括：
[0008]在云端接收经由边缘服务器转发的BIM模型的IFC格式文本数据；
[0009]对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，所述拆分数据包括：几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据；并在拆分处理的过程中确定所述几何数据的几何优先级；
[0010]将所述拆分数据存储在云端并同步至所述边缘服务器，以使该边缘服务器向客户端设备发送针对所述BIM模型的处理完成信息，使得所述客户端设备根据该处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载。
[0011]在本申请的一些实施例中，所述对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，包括：
[0012]将所述IFC格式文本数据进行反序列化处理，得到该IFC格式文本数据对应的树形结构的IFC对象实例；
[0013]基于前序遍历方式遍历所述IFC对象实例，依次拆分得到所述IFC对象实例中的空间结构数据、几何数据、材质数据和业务属性数据，并构建所述IFC对象实例的索引数据，并将所述几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据作为所述拆分数据。
[0014]在本申请的一些实施例中，所述客户端设备根据该处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载，包括：
[0015]所述客户端设备根据所述处理完成信息对应的模型唯一标识，向所述边缘服务器发送模型场景数据请求，以使所述边缘服务器根据该模型唯一标识查询本地是否存储有对应的模型场景数据，若有，则将该模型场景数据对应的索引数据发送至所述客户端设备；
[0016]所述客户端设备在收到所述索引数据后，对该索引数据进行解析并构建对应的模型树，而后在本地开启相机并过滤出该相机当前默认视角对应的视锥范围内的各个构件；
[0017]基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述视锥范围内的各个构件的进行排序，并基于对应的排序结果加载所述几何数据和材质数据，并进行图形渲染以得到所述BIM模型的场景数据。
[0018]本申请的第二个方面提供了一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，包括：
[0019]接收客户端设备发送的BIM模型的IFC格式文本数据；
[0020]将所述IFC格式文本数据发送至云服务器，以使该云服务器对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，所述拆分数据包括：几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据；所述云服务器在拆分处理的过程中确定所述几何数据的几何优先级，而后将所述拆分数据存储在云端并发出该拆分数据；
[0021]接收所述拆分数据，并向客户端设备发送针对所述BIM模型的处理完成信息，使得所述客户端设备根据该处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载。
[0022]本申请的第三个方面提供了一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，包括：
[0023]向边缘服务器发送BIM模型的IFC格式文本数据，以使所述边缘服务器将所述IFC格式文本数据发送至云服务器，使得该云服务器对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，所述拆分数据包括：几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据；所述云服务器在拆分处理的过程中确定所述几何数据的几何优先级，而后将所述拆分数据存储在云端并发出该拆分数据；
[0024]接收所述边缘服务器根据所述拆分数据发出的针对所述BIM模型的处理完成信息；
[0025]根据所述处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载。
[0026]在本申请的一些实施例中，所述根据所述处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载，包括：
[0027]根据所述处理完成信息对应的模型唯一标识，向所述边缘服务器发送模型场景数据请求，以使所述边缘服务器根据该模型唯一标识查询本地是否存储有对应的模型场景数据，若有，则发出该模型场景数据对应的索引数据；
[0028]接收所述边缘服务器发送的所述索引数据，对该索引数据进行解析并构建对应的模型树，而后在本地开启相机并过滤出该相机当前默认视角对应的视锥范围内的各个构件；
[0029]基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述视锥范围内的各个构件的进行排序，并基于对应的排序结果加载所述几何数据和材质数据，并进行图形渲染以得到所述BIM模型的场景数据。
[0030]本申请的另一个方面还提供了一种云服务器，包括：
[0031]数据接收模块，用于在云端接收经由边缘服务器转发的BIM模型的IFC格式文本数据；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，其特征在于，包括：在云端接收经由边缘服务器转发的BIM模型的IFC格式文本数据；对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，所述拆分数据包括：几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据；并在拆分处理的过程中确定所述几何数据的几何优先级；将所述拆分数据存储在云端并同步至所述边缘服务器，以使该边缘服务器向客户端设备发送针对所述BIM模型的处理完成信息，使得所述客户端设备根据该处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载。2.根据权利要求1所述的基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，其特征在于，所述对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，包括：将所述IFC格式文本数据进行反序列化处理，得到该IFC格式文本数据对应的树形结构的IFC对象实例；基于前序遍历方式遍历所述IFC对象实例，依次拆分得到所述IFC对象实例中的空间结构数据、几何数据、材质数据和业务属性数据，并构建所述IFC对象实例的索引数据，并将所述几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据作为所述拆分数据。3.根据权利要求1所述的基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，其特征在于，所述客户端设备根据该处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载，包括：所述客户端设备根据所述处理完成信息对应的模型唯一标识，向所述边缘服务器发送模型场景数据请求，以使所述边缘服务器根据该模型唯一标识查询本地是否存储有对应的模型场景数据，若有，则将该模型场景数据对应的索引数据发送至所述客户端设备；所述客户端设备在收到所述索引数据后，对该索引数据进行解析并构建对应的模型树，而后在本地开启相机并过滤出该相机当前默认视角对应的视锥范围内的各个构件；基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述视锥范围内的各个构件的进行排序，并基于对应的排序结果加载所述几何数据和材质数据，并进行图形渲染以得到所述BIM模型的场景数据。4.一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，其特征在于，包括：接收客户端设备发送的BIM模型的IFC格式文本数据；将所述IFC格式文本数据发送至云服务器，以使该云服务器对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，所述拆分数据包括：几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据；所述云服务器在拆分处理的过程中确定所述几何数据的几何优先级，而后将所述拆分数据存储在云端并发出该拆分数据；接收所述拆分数据，并向客户端设备发送针对所述BIM模型的处理完成信息，使得所述客户端设备根据该处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述BIM模型的场景数据进行层次加载。5.一种基于云边端协作的BIM场景层次加载方法，其特征在于，包括：向边缘服务器发送BIM模型的IFC格式文本数据，以使所述边缘服务器将所述IFC格式文本数据发送至云服务器，使得该云服务器对所述IFC格式文本数据进行数据转换及拆分
处理以得到所述BIM模型对应的拆分数据，所述拆分数据包括：几何数据、材质数据、业务属性数据和索引数据；所述云服务器在拆分处理的过程中确定所述几何数据的几何优先级，而后将所述拆分数据存储在云端并发出该拆分数据；接收所述边缘服务器根据所述拆分数据发出的针对所述BIM模型的处理完成信息；根据所述处理完成信息，基于所述几何优先级和预设的用户交互优先级对所述B...

【专利技术属性】
技术研发人员：史瑞昌，秦琳，鲍榴，杨兴，乔方博，王泽彦，陈雪娇，刘红峰，解亚龙，郭泽，
申请(专利权)人：北京经纬信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：