一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法技术

本发明专利技术公开了一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法，包括以下步骤：S1.将目标建筑划分为多个区域，并对划分的区域进行编号，并标定每个区域的中心点；S2.确定每个区域的中心点编号对应的BIM坐标和GIS坐标；S3.构建从GIS模型所在坐标系到BIM模型所在坐标系的欧式变换，并确定欧式变换的旋转矩阵和平移矩阵；S4.建立BIM模型与GIS模型的对接关系：将GIS模型中每一个坐标点的GIS数据进行处理后，导入BIM模型中。本发明专利技术能够实现GIS模型的数据向BIM模型转换，将两个模型的数据进行结合，并通过坐标点的转换，使得BIM模型与GIS模型相互对应，不会出现BIM模型与GIS模型的场景位置、方位协调冲突的问题。方位协调冲突的问题。方位协调冲突的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法


[0001]本专利技术涉及GIS模型与BIM模型，特别是涉及一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法。

技术介绍

[0002]BIM模型(Building Information Modeling，建筑信息模型)的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库。该信息库不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及状态信息，还包含了非构件对象(如空间、运动行为)的状态信息。
[0003]但是，随着建筑的跨度增大和复杂度变高，BIM技术已经无法满足工程质量和速度的要求。GIS技术具备BIM技术缺少的大尺度宏观环境数据及分析能力，GIS技术与BIM技术的结合逐渐成为行业发展趋势，将GIS模型与BIM模型的数据转换和融合成为了急需解决的问题；
[0004]但是三维场景环境下，GIS模型到BIM模型的融合过程中，由于建模和坐标系的差异性，常常会出现BIM模型与GIS模型的场景位置、方位协调冲突的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法，能够使得BIM模型与GIS模型相互对应，不会出现BIM模型与GIS模型的场景位置、方位协调冲突的问题。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法，包括以下步骤：
[0007]S1.将目标建筑划分为多个区域，并对划分的区域进行编号，并标定每个区域的中心点；
[0008]S2.确定每个区域的中心点编号对应的BIM坐标和GIS坐标；
[0009]S3.构建从GIS模型所在坐标系到BIM模型所在坐标系的欧式变换，并确定欧式变换的旋转矩阵和平移矩阵；
[0010]S4.建立BIM模型与GIS模型的对接关系：将GIS模型中每一个坐标点的GIS数据进行处理后，导入BIM模型中。
[0011]本专利技术的有益效果是：本专利技术能够实现GIS模型的数据向BIM模型转换，将两个模型的数据进行结合，并通过坐标点的转换，使得BIM模型与GIS模型各个相互对应，不会出现BIM模型与GIS模型的场景位置、方位协调冲突的问题。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的方法流程图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。
[0014]如图1所示，一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法，包括以下步骤：
[0015]S1.将目标建筑划分为多个区域，并对划分的区域进行编号，并标定每个区域的中心点；
[0016]S2.确定每个区域的中心点编号对应的BIM坐标和GIS坐标：
[0017]S201.确定每个区域的中心点在BIM模型中的BIM坐标，构建区域编号与区域中心点BIM坐标的查询数据库；
[0018]S202.确定每个区域的中心点在GIS模型中的GIS坐标，构建区域编号与区域中心点GIS坐标的查询数据库。
[0019]S3.构建从GIS模型所在坐标系到BIM模型所在坐标系的欧式变换，并确定欧式变换的旋转矩阵和平移矩阵；
[0020]S301.从划分的区域中任选三个区域，根据这三个区域的编号，从步骤S2构建的查询数据库中，查询出三个区域中心点的BIM坐标，加入BIM坐标集合B中；从步骤S3构建的查询数据库中，查询出三个区域中心点的GIS坐标，加入GIS坐标集合A中，同一个编号的BIM坐标和GIS坐标具有对应关系；
[0021]S302.构建GIS坐标集合A到BIM坐标集合B的欧式变换，即GIS模型所在坐标系到BIM模型所在坐标系的欧式变换，用于描述GIS模型到BIM模型的坐标系变换关系：
[0022]B＝R*A+t；
[0023]其中，R表示旋转矩阵，t表示平移向量；
[0024]S303.根据GIS坐标集合A、BIM坐标集合B中的坐标，拟合出旋转矩阵R和平移向量t；
[0025]S304.重复执行K次步骤S301～S103，将获得的K个旋转矩阵取平均，得到旋转矩阵R1，将得到的K个平移向量取平均，得到平移向量t1。
[0026]S4.建立BIM模型与GIS模型的对接关系：将GIS模型中每一个坐标点的GIS数据进行处理后，导入BIM模型中：
[0027]S401.对于GIS模型中任意一个坐标点，将其按照乘以旋转矩阵R1，然后将得到的结果加上平移向量t1，得到该坐标点在BIM模型中对应的坐标；
[0028]S402.对于步骤S401中所述的坐标点，将其GIS数据转换为BIM模型能够兼容的数据格式后，导入该坐标点在BIM模型中对应的坐标处；
[0029]S403.对于GIS模型中的每一个坐标点，重复执行步骤S401～S404，将GIM模型中的所有数据转换到BIM模型中，实现GIS模型与BIM模型的融合。
[0030]其中，所述GIS模型和BIM模型均覆盖整个目标建筑的信息，所述GIS数据包含影像数据、地形数据和属性数据；
[0031]其中，影像数据来源于卫星遥感和航空遥感,包括多平台、多层面、多种传感器、多时相、多光谱、多角度和多种分辨率的遥感影像数据,构成多源海量数据；
[0032]地形数据，来源于地形等高线图的数字化，已建立的数字高程模型(DEM)和其他实测的地形数据；
[0033]属性数据，来源于各类调查报告、实测数据、文献资料和解译信息。
[0034]以上所述是本专利技术的优选实施方式，应当理解本专利技术并非局限于本文所披露的形式，不应该看作是对其他实施例的排除，而可用于其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本专利技术的精神和范围，则都应在本专利技术所附权利要求的保护范围内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法，其特征在于：包括以下步骤：S1.将目标建筑划分为多个区域，并对划分的区域进行编号，并标定每个区域的中心点；S2.确定每个区域的中心点编号对应的BIM坐标和GIS坐标；S3.构建从GIS模型所在坐标系到BIM模型所在坐标系的欧式变换，并确定欧式变换的旋转矩阵和平移矩阵；S4.建立BIM模型与GIS模型的对接关系：将GIS模型中每一个坐标点的GIS数据进行处理后，导入BIM模型中。2.根据权利要求1所述的一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法，其特征在于：所述步骤S2包括：S201.确定每个区域的中心点在BIM模型中的BIM坐标，构建区域编号与区域中心点BIM坐标的查询数据库；S202.确定每个区域的中心点在GIS模型中的GIS坐标，构建区域编号与区域中心点GIS坐标的查询数据库。3.根据权利要求1所述的一种建筑GIS模型与BIM模型的数据转换方法，其特征在于：所述步骤S3包括以下子步骤；S301.从划分的区域中任选三个区域，根据这三个区域的编号，从步骤S2构建的查询数据库中，查询出三个区域中心点的BIM坐标，加入BIM坐标集合B中；从步骤S3构建的查询数据库中，查询出三个区域中心点的GIS坐标，加入GIS坐标集合A中，同一个编号的BIM坐标和GIS坐标具有对应关系；S302.构建GIS坐标集合A到BIM坐标集合B的欧式变换，即GIS模型所在坐标系到BIM模型所在坐标系的欧式变换，用于描述GIS模型到B...

【专利技术属性】
技术研发人员：李嘉，周正，范阳，林世奕，黄郑，郑靖阳，陈沭锟，文婧，
申请(专利权)人：四川云控交通科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：