[發明專利]一種公路自動建模方法及系統

有效

• 申請號: 201611146215.X
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN107423455B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 祖為國;趙閱兵;雷偉剛;曾強;潘屹峰;馬海毅;陳雋敏;王庭松;蔡文婷;王昊;黃晶;李琦
• 申請（專利權）人: 廣東科諾勘測工程有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 吳靜芝

本發明提供了一種公路自動建模方法，包括以下步驟：讀取中心線、平面線參數；讀取縱斷面線參數；根據中心線、平面線參數和縱斷面線參數構建中心線坐標計算模型；根據路面結構參數構建橫斷面路面計算模型；根據邊坡結構參數構建橫斷面邊坡計算模型；計算路面結構模型參數，生成路面模型；計算邊坡結構模型參數，生成邊坡模型；讀取構造物設計參數，生成構造物模型。相比于現有技術，本發明可以實現公路設計數據輸入量少、參數化，便于數據管理和讀取。同時，也能夠加快建模的速度。本發明還提供了一種用于實現上述方法的系統。

技術領域

本發明涉及一種建模方法，特別是一種公路自動建模方法；本發明還提供了一種用于實現上述方法的建模系統。

背景技術

在公路項目可研、設計、建設及管養階段，從業人員需要對海量相關數據進行處理，提供大量照片、圖表、報告以供管理層進行決策分析，在該領域從業人員入門門檻較高，工作繁重、枯燥，而這都可以通過公路三維可視化方案來解決，用戶通過簡單的點擊、拖拽就可以瀏覽、查閱公路相關資料、周邊環境，甚至在公路未建成階段就能讓相關人員及公眾直觀了解公路建成后的狀況。

公路實現可視化的基礎條件即公路3D模型的建立，現有公路3D建模技術主要有以下幾種方式：

a.手工建模。依照公路設計圖紙，在3DMAX、MAYA等三維建模軟件上手工繪制。該方法主要優點在于所建模型精確，渲染效果可以做到非常好。但該方法缺點非常明顯：工作量大，公路里程較長時，耗時人工可能達到數百人月；建模人員同時需要公路設計專業知識、或由專業人員指導，建模成本較高。

b.獨立開發的桌面應用程序，能夠實現人機交互的三維建模軟件，如UC-Win/Road。這類軟件一般按照公路設計規范制作，用戶依照公路設計資料，在生成模型時輸入設計參數，并選擇模型各表面所采用紋理即時生成相應3D模型。該方法生成模型較快速，模型渲染效果較好。其缺點是三維模型導出、存儲困難，目前該軟件僅用于公路設計方案展示、比選及公路大修、改建等應用中。

c.基于AutoCAD的桌面應用程序。該類軟件一般以設計單位的公路設計CAD文檔作為底圖，通過人機交互的方式，生成公路粗略三維模型，細節部分參考設計圖紙通過AutoCAD進行修改。

同時以上建模方法均存在數據輸入量較大，生成的模型難以在其它場景使用的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供了一種公路自動建模方法及系統。

本發明通過以下的方案實現：一種公路自動建模方法，包括以下步驟：

讀取中心線、平面線參數；

讀取縱斷面線參數；

根據中心線、平面線參數和縱斷面線參數構建中心線坐標計算模型；

根據路面結構參數構建橫斷面路面計算模型；

根據邊坡結構參數構建橫斷面邊坡計算模型；

計算路面結構模型參數，生成路面模型；

計算邊坡結構模型參數，生成邊坡模型；

讀取構造物設計參數，生成構造物模型；

所述根據邊坡結構參數構建橫斷面邊坡計算模型的步驟中，具體包括：

讀取邊坡結構參數表；其中，所述邊坡結構參數表包括編號、父編號、起點、終點、方向、默認斜率、默認高度、默認平臺寬度、邊坡級數、邊坡斜率、邊坡高度、邊坡平臺寬；

加載邊坡結構參數；

構建邊坡計算模型；

所述計算邊坡結構模型參數，生成邊坡模型的步驟中，具體包括：