[發明專利]一種基于建筑信息模型的外殼提取方法

有效

• 申請號: 201810173790.1
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108460832B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 宋冰玉;隗公博;楊春軍
• 申請（專利權）人: 盈嘉互聯（北京）科技有限公司;嘉興烏鎮盈嘉千鎮科技有限公司;深圳前海盈嘉數據服務有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T17/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于建筑信息模型的外殼提取方法，包括如下步驟：

收集建筑結構信息和建筑構件信息，分類管理各類信息，建立建筑信息模型；

利用建筑信息模型，分別在x，-x，y，-y，z，-z六個維度上生成投影網格面，其中投影面的位置在當前維度的某一隨機極遠點處，且垂直于當前維度；

對于每一個維度，利用構件與網格平面的相對距離，計算當前維度下每個構件的相對深度：

distance_ij＝|(L_i-l_ij)|，

其中L_i表示維度i下的極遠投影網格面與坐標軸i的垂直距離，l_ij表示構件j與坐標軸i的垂直距離,distance_ij表示方向維度i下構件j的相對深度；

根據構件的相對深度，對構件進行排序，并按順序投影至當前維度投影網格平面，若當前構件的投影是對應投影網格的前設定有限個可見構件則保存，最終生成當前投影面的潛在可見構件集；

對潛在可見構件集內構件的三角面集合進行不可見三角面背景剔除：

其中A，B，C為三角面上的三個頂點，F是投影面上任意一點，表示點A(x_a，y_a，z_a)指向點B(x_b，y_b，z_b)的向量，表示點A(x_a，y_a，z_a)指向點C(x_c，y_c，z_c)的向量，為三角面上點A(x_a，y_a，z_a)指向投影面上一點F(x_F，y_F，z_F)的向量，i，j，k為x，y，z軸的單位值，為1，生成三角面的法向量，用于判斷當前三角面是否可見，若大于零則可見；

對于剔除不可見三角面后得到的可見三角形面，利用三角面投影各邊的斜率和頂點計算三角面的投影邊界經過的網格，生成投影邊界網格集合；

通過可見三角面的投影邊界網格，生成三角面的內部投影網格，最終返回三角面在當前投影面上覆蓋的所有網格；其中，在計算三角形內部網格時，通過判斷經過邊界網格的次數和上一行是否有邊界網格來判斷當前網格是否為內部網格；

對于每一個維度，通過利用潛在可見構件集中構件的相對深度將可見三角面覆蓋的投影網格集合匹配入對應的投影網格平面中，判斷投影網格面上每個網格的可見構件，以獲取當前投影網格平面的所有可見構件；

以x，-x，y，-y，z，-z六個維度分別對應的投影網格平面的所有可見構件組成的集合，作為建筑信息模型的外殼；

其中，所述的建筑結構信息包括：建筑的空間、結構、面積、高度、寬度、外圍結構；

所述的建筑構件信息包括：構件的空間，結構，位置，高度，構成點集，三角面集。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在生成投影面時，分別在x，-x，y，-y，z，-z六個方向的極遠點處建立垂直于當前方向軸的網格平面。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在尋找潛在可見構件集合時，通過構件與投影平面的相對深度，找到網格面上每個網格臨近的有限個構件，從而生成潛在可見構件集。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，可見三角面投影網格由邊界網格和內部網格構成，在計算三角面邊界網格時，利用投影三角形斜邊斜率和頂點計算三角形邊界經歷過的網格。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在投影的過程中，除去必然不可見構件以及潛在可見構件的不可見三角面后投影到投影平面上，根據可見三角面投影網格集和潛在可見構件排序，判斷當前構件是否可見。