[發明專利]一種基于BIM的跨樓層路網提取方法

有效

• 申請號: 202110143176.2
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112967175B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 李家可;王家麟
• 申請（專利權）人: 盈嘉互聯（北京）科技有限公司;盈嘉互聯（上海）建筑科技有限公司;深圳市盈嘉互聯科技有限公司;盈嘉互聯（北京）智慧科技有限公司;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;佛山市盈嘉智慧空間科技有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 王穎

1.一種基于BIM的跨樓層路網提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

X-Z平面投影：將跨樓層建筑構件的三維形狀從Y軸的負方向投影到X-Z平面，得到X-Z平面投影圖；

邊界提取：從X-Z平面投影圖中提取邊界線，得到X-Z投影邊界圖；

生成X-Z拓撲路徑：從所述X-Z投影邊界圖中生成二維拓撲路徑；

平面拓撲路徑與BIM構件交互：將所述X-Z拓撲路徑與BIM模型中跨樓層構件的三維形狀相交來獲取最終的三維跨樓層拓撲路網；

所述X-Z拓撲路徑生成的過程為：

S1.1、確定X-Z拓撲路徑的起始方向和路徑生成方向；

S1.2、沿路徑生成方向作一條垂線，垂線的長度設置為一個確定值s，所述垂線的兩個端點分別采用C₀和C₁表示；

S1.3、沿所述垂線C₀C₁平移線段AB，平移距離為s，平移后的垂線與邊界線的兩個交點分別表示為M和N，線段MC₁和線段C₁N的長度分別表示為l₁₁、l₁₂，以逆時針方向旋轉直線MN，當直線MN旋轉φ度時，l₁₁(φ)和l₁₂(φ)之和表示為l(φ)，l₁₁(φ)和l₁₂(φ)的差的絕對值表示為h(φ)，則：

l(φ)＝l₁₁(φ)+l₁₂(φ)

h(φ)＝|l₁₁(φ)-l₁₂(φ)|

當l和h取得最小值時，得到直線MN的旋轉角φ，旋轉后的線段MN就是所需的參照線；

S1.4、循環所述步驟S1.1、S1.2、S1.3，在每個循環中，生成部分拓撲路徑，最后將所有生成的拓撲路徑組合成完整的X-Z平面拓撲路徑圖。

2.根據權利要求1所述的基于BIM的跨樓層路網提取方法，其特征在于，所述X-Z平面投影是將跨樓層建筑構件C的三維形狀從Y軸的負方向投影到X-Z平面，即將跨樓層建筑構件C的三維形狀中Y軸坐標設置為y＝0，獲得跨樓層建筑構件在X-Z平面上的投影。

3.根據權利要求2所述的基于BIM的跨樓層路網提取方法，其特征在于，所述跨樓層建筑構件C在BIM模型中連接兩個不同樓層，BIM模型中的建筑構件由若干個三角形組成，所述三角形用t₁,t₂,…,t_n表示，則建筑構件C是一系列三角形的集合，即：

4.根據權利要求3所述的基于BIM的跨樓層路網提取方法，其特征在于，所述跨樓層建筑構件C的每一個幾何平面由若干個三角形表示，將相應的三角形的點和線的Y軸坐標值設置為y＝0，得到跨樓層構件C在X-Z平面上的投影圖C^T，即：

所述跨樓層建筑構件C的X-Z投影圖C^T是一個二維閉合圖像，不存在相互重疊的部分。

5.根據權利要求1或4所述的基于BIM的跨樓層路網提取方法，其特征在于，所述X-Z投影圖C^T通過從俯視圖方向投影跨樓層構件C的三維形狀獲得，所述跨樓層建筑構件C與樓板的相交線也投影到X-Z平面上，跨樓層建筑構件C與不同樓層的樓板相連接，其相交線是跨樓層建筑構件C在X-Z投影圖中的部分外邊界線。