[發明專利]一種用于BIM模型與GIS模型間的映射系統及方法

在審

• 申請號: 201710035960.5
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN108319616A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 鄧逸川;鄭展鵬
• 申請（專利權）人: 香港科技大學深圳研究院;香港科技大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

本發明提供了一種用于BIM模型與GIS模型間的映射系統，包括：解析模塊，用于解析IFC模型和CityGML模型的文件，生成IFC建筑構件和CityGML建筑構件；映射規則生成模塊，用于檢查IFC建筑構件和CityGML建筑構件，基于IFC建筑構件和CityGML建筑構件中的不同組件，生成基于模式級別的映射規則；參考本體生成模塊，用于根據IFC建筑構件和CityGML建筑構件生成參考本體，參考本體由建筑物對象實體、幾何實體、屬性集實體和反向關系實體組成；以及映射模塊，用于利用映射規則，將參考本體映射為目標模型。通過本發明可以實現BIM模型與GIS模型之間的自動雙向映射，且可以減少映射過程中的數據損失。

技術領域

本發明涉及及地理空間信息系統技術領域，尤其涉及一種用于BIM模型與GIS模型間的映射系統及方法。

背景技術

建筑/工程/結構行業(Architecture,Engineering and Construction，AEC)的信息非常密集且零碎，且AEC行業利益相關者之間的信息共享對于在施工過程中的協作是至關重要的。通過在整個建筑生命周期中提供信息，建筑信息建模(Building InformationModeling，BIM)為AEC行業的互操作性提供了解決方案。BIM是在其整個生命周期中創建、存儲和管理與建筑物相關的信息的過程。使用BIM，參與建筑過程的不同方可以在共同的平臺上工作，使得信息共享的成本大為減少。

GIS系統(Geographic Information System，GIS)是捕獲、存儲、操縱、分析、管理和呈現所有類型的地理數據的系統。傳統的GIS是基于2D地圖。但目前出現了3D GIS。3DGIS模式(例如，KML、COLLADA和GML)能夠存儲GIS中對象的3D屬性，增強GIS的功能。目前3DGIS已經應用于AEC行業中，例如，基于GIS的動態建筑施工現場材料布局評價建筑項目、使用基于網絡的GIS來協同規劃和公眾參與風電場的規劃、應用于支持BIM模型的選址和火災反應。

雖然BIM旨在解決AEC行業利益相關者之間的互操作性問題，但BIM與GIS系統的集成正變得越來越重要。在AEC行業，據報道，超過80％的信息可以參考地理信息，BIM與GIS之間的集成可以進一步增強信息共享，例如，來自GIS的信息可以促進BIM應用(如站點選擇和現場材料布局)，而BIM模型可以幫助生成GIS中的詳細模型并實現更好的公用事業管理。因此，BIM域中的關鍵模式與GIS域之間的映射是兩個域之間的互操作性的最關鍵步驟。

IFC(Industry Foundation Classes，建筑業國際工業標準)和CityGML(CityGeography Markup Language，城市地理學標記語言)分別作為BIM領域和GIS領域最為通用的數據模型標準，前者具有面向設計和分析應用的多種幾何表達方式和豐富的建筑構造、設施語義信息；而后者更加強調空間對象的多尺度表達，以及空間對象的幾何、拓撲和語義的表達的一致性。

由于兩種模式在內容和數據結構上的差異，使得現有的從BIM實體模型到GIS標準化模型的自動轉換方法多是不完整的映射且產生大量的數據丟失。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于BIM模型與GIS模型間的映射系統及方法以實現兩種模型之間的雙向自動映射。

一方面，本發明實施例提供一種用于BIM模型與GIS模型間的映射系統，包括：

解析模塊，用于解析IFC模型和CityGML模型的文件，生成IFC建筑構件和CityGML建筑構件；

映射規則生成模塊，用于檢查所述IFC建筑構件和所述CityGML建筑構件，基于所述IFC建筑構件和所述CityGML建筑構件中的不同組件，生成基于模式級別的映射規則；