[發明專利]基于虛擬技術的施工方法及系統

在審

• 申請號: 201711102020.X
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN108053486A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 王孫駿;李琰;赫國偉;潘峰
• 申請（專利權）人: 上海建工五建集團有限公司
• 主分類號: G06T19/00
• 分類號: G06T19/00;G06T17/05;G06T15/04;G06T15/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種基于虛擬技術的施工方法及系統，本發明可以在3DMax中進行3D施工模型動畫的制作和模擬，這樣不僅節省了建模時間，而且通過在3DMax中制作3D施工模型的動畫省去了編程人員進行程序編寫的困難，增加了工程現場管理的實用性。并且克服了對于不懂編程的建筑人員要利用代碼進行AR模型建立的困難，將AR技術帶入建筑施工現場的應用，而且該過程相比于編輯AR模型程序的時間節省了很多。

技術領域

本發明涉及一種基于虛擬技術的施工方法及系統。

背景技術

建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)是全壽命期工程項目或其組成部分物理特征、功能特性及管理要素的共享數字化表達，是集建設工程項目的設計、建造和運營全過程進行管理和優化的過程、方法和技術。但回顧國內外關于BIM技術的研究，將BIM技術應用于工程現場的管理，并進一步探究現場管理BIM應用系統的相對較少。

增強現實(Augmented Reality.AR)是虛擬現實(Virtual Reality.VR)基礎上發展起來的一種新興計算機應用和人機交互技術，也是一個多學科交叉的新興研究領域。與VR讓用戶完全沉浸在完全虛構的數字環境中不同，AR技術是借助顯示技術、交互技術、多種傳感技術和計算機圖形與多媒體技術將計算機生成的虛擬物體、場景或系統提示信息無縫地融合到用戶所看到的真實環境中，通過顯示設備對現實世界進行景象增強的技術，提高系統使用者對真實世界的感知能力。但是相比于國外的研究，國內的研究還處于理論性研究階段，大多數研究仍處于片面性階段研究，缺乏對AR系統的整體研究，而且缺乏結合實際企業進行應用的探究。

雖然BIM技術已經應用于建設項目的各個階段，并輔助各個利益相關者之間進行溝通，解決各專業之間的協調問題，減少了沖突，降低了施工成本和返工成本等等優勢。但是將BIM包含的信息及擁有的價值應用于工程現場的工程管理活動和任務確保進度、質量和安全的研究和應用相對較少。BIM技術現在的主要應用還仍停留在模擬和效果展示上，仍然未能結合實際情景進行問題解決，輔助分析決策等問題。BIM包含的大量信息價值與現實情景的結合之間存在困難，這也就阻礙了BIM技術應用于工程現場管理的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于虛擬技術的施工方法及系統，能夠解決BIM包含的大量信息價值與現實情景的結合之間存在困難的問題。

為解決上述問題，本發明提供一種基于虛擬技術的施工方法，包括：

將BIM施工模型轉換為FBX文件類型導入3DMax中進行效果加工得到對應的3D施工模型；

通過在3DMax中的光線設置、材質調整以及渲染器的設置微調，使3D施工模型達到與真實環境相近的顯示效果；

將達到與真實環境相近的顯示效果的3D施工模型，以WRL文件類型導入到AR程序；

AR程序獲取施工環境的標記和定位信息，并根據所述施工環境的標記和定位信息與所述導入的3D施工模型的匹配情況，將進行3D施工模型與對應的施工環境融合后進行顯示。

進一步的，在上述方法中，所述BIM施工模型中的信息包括：進度管理信息、質量管理信息、安全管理信將BIM施工模型轉換為FBX文件類型導入3DMax中進行效果加工得到對應的3D施工模型，包括：

通過Revit Architecture將BIM施工模型轉換為3D施工模型；

將3D施工模型轉換為FBX文件類型導入3DMax中進行效果加工。息和成本管理信息。

進一步的，在上述方法中，將進行3D施工模型與對應的施工環境融合后進行顯示，包括：

通過ARToolkit將進行3D施工模型與對應的施工環境融合后進行顯示。