[發(fā)明專利]建筑信息模型產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)分割方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010104642.1
• 申請(qǐng)日: 2020-02-20
• 公開（公告）號(hào): CN111310266B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周小平;王蒙蒙;王家麟;王佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 盈嘉互聯(lián)（北京）科技有限公司;盈嘉互聯(lián)（上海）建筑科技有限公司;嘉興烏鎮(zhèn)盈嘉千鎮(zhèn)科技有限公司;深圳前海盈嘉數(shù)據(jù)服務(wù)有限公司;深圳市盈嘉互聯(lián)科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/13
• 分類號(hào): G06F30/13;G06T15/00;G06T19/20
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 張睿

本發(fā)明實(shí)施例提供一種建筑信息模型產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)分割方法方法，方法包括：根據(jù)IFC文件中各BIM產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)的IFC實(shí)例之間的關(guān)系，構(gòu)建每個(gè)BIM產(chǎn)品的異構(gòu)幾何關(guān)系模型；計(jì)算異構(gòu)幾何關(guān)系模型中每個(gè)IFC實(shí)例包含的幾何數(shù)據(jù)的大小，并根據(jù)IFC實(shí)例之間的關(guān)系對(duì)每個(gè)IFC實(shí)例的可分割狀態(tài)進(jìn)行標(biāo)記；根據(jù)異構(gòu)幾何關(guān)系模型中每個(gè)IFC實(shí)例包含的幾何數(shù)據(jù)的大小和每個(gè)IFC實(shí)例的可分割狀態(tài)，對(duì)所述異構(gòu)幾何關(guān)系模型中的IFC實(shí)例進(jìn)行分割，使得分割的每部分的大小小于預(yù)設(shè)總閾值。本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了對(duì)原始BIM數(shù)據(jù)進(jìn)的分割，基于分割結(jié)果使用并行方式可以加速三角剖分和渲染過程。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)分割技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種建筑信息模型產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)分割方法。

背景技術(shù)

BIM(Building Information Modeling，建筑信息模型)模型作為建筑項(xiàng)目生命周期中各項(xiàng)目參與人員之間進(jìn)行視覺交流的新技術(shù)，其數(shù)據(jù)可視化是支持各種決策的交互式應(yīng)用程序數(shù)量不斷增加的基本要求。支持在各種設(shè)備中渲染數(shù)據(jù)的跨平臺(tái)實(shí)時(shí)可視化，能使BIM面向更多應(yīng)用程序和用戶。

當(dāng)前，一些研究已經(jīng)利用WebGL實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)BIM數(shù)據(jù)可視化的方案。這些研究具有相似的過程。將BIM幾何數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)換成三角形網(wǎng)格數(shù)據(jù)，再將其存儲(chǔ)在云中。通常，三角形網(wǎng)格在產(chǎn)品級(jí)進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和組織處理，每當(dāng)客戶端通過HTTP等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議請(qǐng)求云上產(chǎn)品的三角網(wǎng)格時(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)BIM數(shù)據(jù)的并行實(shí)時(shí)渲染。然而，BIM模型包含極大和/或復(fù)雜的3D形狀的產(chǎn)品，如BIM模型的站點(diǎn)和由SchetchUp之類的軟件生成的規(guī)劃BIM模型。這些大型或復(fù)雜的產(chǎn)品往往需要很長的時(shí)間進(jìn)行三角剖分，得到更多的三角網(wǎng)格數(shù)據(jù)。為了得到這些渲染過的產(chǎn)品，客戶端不得不等待更多的時(shí)間，因?yàn)橹挥挟?dāng)一個(gè)產(chǎn)品所有的幾何數(shù)據(jù)都被獲取時(shí)，它才能被渲染。這些問題將直接影響用戶體驗(yàn)。顯然，實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜BIM產(chǎn)品的并行實(shí)時(shí)渲染，可以極大地提高跨平臺(tái)可視化工具對(duì)BIM數(shù)據(jù)的適用性。

為解決大型復(fù)雜BIM產(chǎn)品的并行實(shí)時(shí)渲染問題，目前的工作主要集中在網(wǎng)格簡化、網(wǎng)格流和數(shù)據(jù)分割等方面。其中，數(shù)據(jù)分割也稱為數(shù)據(jù)分段，它將原始數(shù)據(jù)拆分為多個(gè)數(shù)據(jù)段。獲取數(shù)據(jù)段后，可視化工具可以正確地對(duì)其進(jìn)行渲染。通過數(shù)據(jù)分割減輕了大規(guī)模幾何數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)渲染的工作量。另外，也可以采用并行渲染。如基于廣義掃描框架的體積劃分策略方法將輸入三角形網(wǎng)格的體積無縫劃分為變形的長方體集合。但是，它不能直接應(yīng)用于BIM幾何數(shù)據(jù)。新穎的分層網(wǎng)格分解算法將分解計(jì)算成給定網(wǎng)格的有意義的分量來實(shí)現(xiàn)，還有使用異構(gòu)圖進(jìn)行全自動(dòng)網(wǎng)格分割。當(dāng)應(yīng)用于BIM數(shù)據(jù)時(shí)，這些方案可能會(huì)影響B(tài)IM產(chǎn)品中的潛在鏈接。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分割方法不能直接應(yīng)用于BIM幾何數(shù)據(jù)，在應(yīng)用于BIM數(shù)據(jù)時(shí)影響B(tài)IM產(chǎn)品中的潛在鏈接的問題或者至少部分地解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種建筑信息模型產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)分割方法。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供一種建筑信息模型產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)分割方法，包括：

根據(jù)IFC文件中各BIM產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)的IFC實(shí)例之間的關(guān)系，構(gòu)建每個(gè)所述BIM產(chǎn)品的異構(gòu)幾何關(guān)系模型；其中，所述異構(gòu)幾何關(guān)系模型中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示相應(yīng)的所述IFC實(shí)例，所述節(jié)點(diǎn)之間的有向邊為所述節(jié)點(diǎn)表示的IFC實(shí)例之間的關(guān)系；

計(jì)算所述異構(gòu)幾何關(guān)系模型中每個(gè)所述IFC實(shí)例包含的幾何數(shù)據(jù)的大小，并根據(jù)所述IFC實(shí)例之間的關(guān)系對(duì)每個(gè)所述IFC實(shí)例的可分割狀態(tài)進(jìn)行標(biāo)記；

根據(jù)所述異構(gòu)幾何關(guān)系模型中每個(gè)所述IFC實(shí)例包含的幾何數(shù)據(jù)的大小和每個(gè)所述IFC實(shí)例的可分割狀態(tài)，對(duì)所述異構(gòu)幾何關(guān)系模型中的IFC實(shí)例進(jìn)行分割，使得分割的每部分的大小小于預(yù)設(shè)總閾值。

具體地，IFC實(shí)例之間的關(guān)系包括引用關(guān)系、分解關(guān)系和關(guān)聯(lián)關(guān)系。

具體地根據(jù)IFC文件中各BIM產(chǎn)品的IFC實(shí)例之間的關(guān)系，構(gòu)建每個(gè)所述BIM產(chǎn)品的異構(gòu)幾何關(guān)系模型的步驟包括：