一种3D大模型web渲染轻量化快速展示方法技术

本发明专利技术公开了一种3D大模型web渲染轻量化快速展示方法，获取不同建筑BIM模型文件的传输3D模型数据、3D模型理论计算模型和建筑物渲染时的效果、时间及优先级；在不同建筑BIM模型文件接上数据压缩算法，且未向BIM模型文件3D模型数据压缩算法发出压缩数据时，单位时间获取BIM模型文件数据分离接收通道上的当前轻量化展示数据，根据单位时间轻量化展示数据、数据分离信息和当前轻量化展示数据确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量的BIM模型文件数据的渲染效果；本发明专利技术能够快速对BIM模型文件数据处理并保证其得到及时处理，通过滤除误差使测量结果更准确。误差使测量结果更准确。误差使测量结果更准确。

【技术实现步骤摘要】
一种3D大模型web渲染轻量化快速展示方法


[0001]本专利技术涉及建筑渲染领域，尤其涉及一种3D大模型web渲染轻量化快速展示方法。

技术介绍

[0002]传统BIM建筑信息模型一般需要专业建模软件打开浏览，并且这些软件的安装成本及硬件配置要求往往比较高，同时也很难与其他应用软件系统进行集成整合。目前对BIM模型的建立是基于大量的网络化，所以最后生成的模型压缩率大小很关键，因为这涉及到模型的网络传输时间。如果轻量化模型太大，下载时间过长，会直接影响用户体验。
[0003]而BIM模型往往非常大，单体一栋楼的BIM模型1
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2G是常见现象。这样的模型在日常管理的3D可视化应用中是不太可用的，因此往往需要轻量化。而BIM模型的轻量化过程，可能本身就要消耗大量时间精力。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术存在的缺点与不足，本专利技术的目的在于提供一种3D大模型web渲染轻量化快速展示方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一方面，本专利技术提出了一种3D大模型web渲染轻量化快速展示方法，包括如下步骤：S1、获取不同建筑BIM模型文件的传输3D模型数据、3D模型理论计算模型和建筑物渲染时的效果、时间及优先级，传输模型文件的3D模型数据、根据服务器可支持读取多种模型资源类型库匹配，进行资源匹配，加载到一个统一且干净的数据结构中；S2、在所述不同建筑BIM模型文件接上数据压缩算法，且未向BIM模型文件3D模型数据压缩算法发出压缩数据时，单位时间获取所述BIM模型文件数据分离接收通道上的当前轻量化展示数据，在服务器上使用Fast
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Quadric
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Mesh
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Simplification算法，采用四面体拓扑结构表示三角形网格，快速计算顶点的误差和权重，重建网格，保留计算的顶点和三角形，基于自建C++库，减少三角面10倍，匹配模型数据，对大模型采用自动分割的方法，通过算法自动将三维模型分割为不同的部分；S3、在服务器端对原模型保留完整的轮廓重构新模型，按照glb格式的要求进行模型数据重构；根据单位时间轻量化展示数据、数据分离信息和当前轻量化展示数据确定所述BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的渲染效果；在服务器端构建UV映射技术，对模型进行纹理及细节进行处理、烘焙、导出缩略图处理；其中，所述服务器端采用Gzip和Draco压缩模型。
[0006]优选的，所述根据单位时间轻量化展示数据、数据分离信息和当前轻量化展示数据确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的渲染效果，具体步骤为：若当前轻量化展示数据位于单位时间轻量化展示数据和数据分离信息之间，则将
所述当前轻量化展示数据作为数据的渲染效果；若当前轻量化展示数据小于等于单位时间轻量化展示数据，则将所述单位时间轻量化展示数据作为数据的渲染效果；若当前轻量化展示数据大于等于所述数据分离信息，则将所述数据分离信息减去特定环境下的标准数据冗余剔除后作为数据的渲染效果。
[0007]优选的，所述根据单位时间轻量化展示数据、数据分离信息和当前轻量化展示数据确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的渲染效果的步骤之后，还包括：S4、根据数据的渲染效果和BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的效益，使用分块传输和数据流技术传输文件至分布式服务器，同时返回数据地址存入数据库；S5、APP端接收服务端模型文件，对大模型动态加载，在需要显示的部分动态加载相应的三维模型，采用基于帧率的LOD技术，动态地调整模型的细节和精度，以保持渲染的速度和质量，以提高实时渲染的帧率和流畅度。
[0008]优选的，所述根据数据的渲染效果和BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的效益，具体步骤为：若BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准小于所述数据的渲染效果，则数据异常轻量化展示失败；若BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准大于等于数据的渲染效果，则所述BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的效益为接收数据分离信息相关标准减去数据的渲染效果。
[0009]优选的，步骤S2中，所述在不同建筑BIM模型文件接上数据压缩算法，且未向BIM模型文件3D模型数据压缩算法发出压缩数据时，单位时间获取BIM模型文件数据分离接收通道上的当前轻量化展示数据，具体步骤为：在不同建筑BIM模型文件接上数据压缩算法，且未向BIM模型文件3D模型数据压缩算法发出压缩数据时，单位时间获取BIM模型文件数据分离接收到的多个轻量化展示数据，根据所述多个轻量化展示数据采用卡尔曼滤波算法和高斯滤波算法交替进行得到BIM模型文件数据分离接收通道上的当前轻量化展示数据。
[0010]优选的，所述特定环境下的标准数据冗余剔除依据不同建筑BIM模型文件所处的环境而改变。
[0011]另一方面，本专利技术提出了实施上述展示方法的一种3D大模型web渲染轻量化快速展示系统，包括：BIM模型文件数据采集单元，用于获取不同建筑BIM模型文件的传输3D模型数据、3D模型理论计算模型和建筑物渲染时的效果、时间及优先级；单位时间轻量化展示单元，用于在所述不同建筑BIM模型文件接上数据压缩算法，且未向BIM模型文件3D模型数据压缩算法发出压缩数据时，单位时间获取所述BIM模型文件数据分离接收通道上的当前轻量化展示数据；最佳渲染效果确定单元，用于根据所述单位时间轻量化展示数据、数据分离信息
和当前轻量化展示数据确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的渲染效果。
[0012]优选的，所述最佳渲染效果确定单元具体用于：若所述当前轻量化展示数据位于单位时间轻量化展示数据和数据分离信息之间，则将所述当前轻量化展示数据作为数据的渲染效果；若所述当前轻量化展示数据小于等于单位时间轻量化展示数据，则将所述单位时间轻量化展示数据作为数据的渲染效果；若所述当前轻量化展示数据大于等于数据分离信息，将所述数据分离信息减去特定环境下的标准数据冗余剔除后作为数据的渲染效果。
[0013]优选的，所述系统还包括：当前BIM模型文件获取模块，用于根据数据的渲染效果和BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准确定所述BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的效益。
[0014]优选的，所述当前BIM模型文件获取模块具体用于：若BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准小于数据的渲染效果，则数据异常轻量化展示失败；若BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准大于等于数据的渲染效果，则所述BIM模型文件3D模型数据压缩算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D大模型web渲染轻量化快速展示方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获取不同建筑BIM模型文件的传输3D模型数据、3D模型理论计算模型和建筑物渲染时的效果、时间及优先级，传输模型文件的3D模型数据、根据服务器可支持读取多种模型资源类型库匹配，进行资源匹配，加载到一个统一且干净的数据结构中；S2、在所述不同建筑BIM模型文件接上数据压缩算法，且未向BIM模型文件3D模型数据压缩算法发出压缩数据时，单位时间获取所述BIM模型文件数据分离接收通道上的当前轻量化展示数据，在服务器上使用Fast
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Quadric
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Mesh
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Simplification算法，采用四面体拓扑结构表示三角形网格，快速计算顶点的误差和权重，重建网格，保留计算的顶点和三角形，基于自建C++库，减少三角面10倍，匹配模型数据，对大模型采用自动分割的方法，通过算法自动将三维模型分割为不同的部分；S3、在服务器端对原模型保留完整的轮廓重构新模型，按照glb格式的要求进行模型数据重构；根据单位时间轻量化展示数据、数据分离信息和当前轻量化展示数据确定所述BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的渲染效果；在服务器端构建UV映射技术，对模型进行纹理及细节进行处理、烘焙、导出缩略图处理；其中，所述服务器端采用Gzip和Draco压缩模型。2.根据权利要求1所述的展示方法，其特征在于，步骤S3中，所述根据单位时间轻量化展示数据、数据分离信息和当前轻量化展示数据确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的渲染效果，具体方式为：若当前轻量化展示数据位于单位时间轻量化展示数据和数据分离信息之间，将所述当前轻量化展示数据作为数据的渲染效果；若当前轻量化展示数据小于等于单位时间轻量化展示数据，则将所述单位时间轻量化展示数据作为数据的渲染效果；若当前轻量化展示数据大于等于数据分离信息，则将所述数据分离信息减去特定环境下的标准数据冗余剔除后作为数据的渲染效果。3.根据权利要求1所述的展示方法，其特征在于，所述根据单位时间轻量化展示数据、数据分离信息和当前轻量化展示数据确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的渲染效果的步骤之后，还包括：S4、根据数据的渲染效果和BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准确定所述BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的效益，使用分块传输和数据流技术传输文件至分布式服务器，同时返回数据地址存入数据库；S5、APP端接收服务端模型文件，对大模型动态加载，在需要显示的部分动态加载相应的三维模型，采用基于帧率的LOD技术，动态地调整模型的细节和精度。4.根据权利要求3所述的展示方法，其特征在于，所述根据数据的渲染效果和BIM模型文件数据分离当前接收到的接收数据分离信息相关标准确定BIM模型文件3D模型数据压缩算法当前测量到的BIM模型文件数据的效益，具体步骤为：若BIM模型文件数据分...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文韬，王伟，徐品，赵言武，
申请(专利权)人：缤汇数字科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：