BIM模型的轻量化方法和装置以及BIM模型的处理方法和系统
技术领域
本发明涉及建筑工程行业领域,尤其涉及一种BIM模型的轻量化方法和装置以及BIM模型的处理方法和系统。
背景技术
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。
BIM可以以三维数字信息技术为基础,将规划、设计、建造、运营等各阶段的数据资料全部包含在3D模型之中,让建筑物整个生命周期中任何阶段的工作人员在使用该模型时,都能根据精确完整的数据做出有效、正确的决策。由于BIM技术能够集成工程项目各类信息(规划、设计、施工、建材设备、运维管理等)进行建模,它具有三维仿真、模拟测试、信息集成、共享协作等功能、可有效应用于建设项目全寿命周期的项目规划、协同设计、碰撞检查、性能分析、施工模拟、成本和进度控制等方面,能够有效控制设计变更,减少返工浪费和工期损失,以及完整留存建筑物设备材料管线信息,对提高项目精细化管理水平以及增强后期物业管理维护的针对性等,都具有重要意义。
现阶段,一个BIM模型的数据量往往能达到几百上千兆,如此大的数据量使得模型的展示一般在数据处理能力较高的固定终端如电脑上进行。但是对于现在的工程项目而言,很多时候需要在不同场合例如建筑现场进行BIM模型的查看,如此,就需要能在可移动终端上进行BIM模型的展示,但是BIM模型庞大的数据量必定会给移动终端造成很大的负担,影响BIM模型的显示效果。所以,为了实现在移动终端或低配置电脑上展示BIM模型,则需要能够降低BIM模型的数据量,减少BIM模型给终端带来的数据处理压力。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种BIM模型的轻量化方法和装置以及BIM模型的处理方法和系统,可以减少BIM模型的超大数据量,降低BIM模型的展示对终端性能的要求。
为实现上述目的,本发明实施例第一方面提供一种BIM模型的轻量化方法,该方法包括:
为工程项目模型生成模型结构树;
从所述工程项目模型中获取目标视图;
获取所述工程项目模型的预设模型参数信息;
将所述模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入所述工程项目模型的轻量化文件中,导出所述轻量化文件。
为实现上述目的,本发明实施例第二方面提供一种BIM模型的处理方法,该方法包括:
为工程项目模型生成模型结构树;
从所述工程项目模型中获取目标视图;
获取所述工程项目模型的预设模型参数信息;
将所述模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入所述工程项目模型的轻量化文件中,导出所述轻量化文件;
将所述轻量化文件上传至预设的服务器;
为所述服务器中的所述轻量化文件设置对应的访问链接。
为实现上述目的,本发明实施例第三方面提供一种BIM模型的轻量化装置,该装置包括:
结构树生成模块,用于为工程项目模型生成模型结构树;
视图获取模块,用于从所述工程项目模型中获取目标视图;
参数获取模块,用于获取所述工程项目模型的预设模型参数信息;
导出模块,用于将所述模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入所述工程项目模型的轻量化文件中,导出所述轻量化文件。
为实现上述目的,本发明实施例第四方面提供一种BIM模型的处理系统,该系统包括:BIM模型的轻量化装置和服务器;
所述BIM模型的轻量化装置包括:结构树生成模块、视图获取模块、参数获取模块、导出模块和传输模块;
所述结构树生成模块,用于为工程项目模型生成模型结构树;
所述视图获取模块,用于从所述工程项目模型中获取目标视图;
所述参数获取模块,用于获取所述工程项目模型的预设模型参数信息;
所述导出模块,用于将所述模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入所述工程项目模型的轻量化文件中,导出所述轻量化文件;
所述传输模块,用于将所述轻量化文件上传至预设的服务器;
所述服务器,用于为所述轻量化文件设置对应的访问链接。
本发明实施例提供一种BIM模型的轻量化方法和装置以及BIM模型的处理方法和系统,通过本发明实施例可以为工程项目模型生成模型结构树;从工程项目模型中获取目标视图和预设模型参数信息;将模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入工程项目模型的轻量化文件中,得到工程项目模型的轻量化文件,该轻量化文件相对于原始的BIM模型而言减少了一部分冗余数据,可以有效降低BIM模型的数据量,实现BIM模型的轻量化,降低BIM模型的显示对终端性能的要求,使得在移动终端上使用BIM模型变为可能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一实施例中BIM模型的轻量化方法的流程示意图;
图2为本发明第二实施例中BIM模型的处理方法的流程示意图;
图3为本发明第二实施例中一种一体化BIM设计协同管理平台的页面的示意图;
图4为本发明第三实施例中BIM模型的轻量化装置的结构示意图;
图5为本发明第四实施例中BIM模型的处理系统的结构示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
第一实施例:
现有技术中,BIM模型的数据量往往成百上千兆,只有在数据处理能力较强的电脑上才能得到较好的展示,但是随着建筑技术的发展,越来越多的场景下需要能够在移动过程中查看BIM模型,为了使得BIM模型在移动终端的展示成为可能,本实施例提出了一种BIM模型的轻量化方法,可以有效降低BIM模型的数据量。
如图1所示,本实施例提出的BIM模型的轻量化方法包括以下的步骤:
步骤101、为工程项目模型生成模型结构树;
本实施例中,工程项目模型可以是任意类型的建筑的模型,例如装配式建筑。模型结构树可以以层次树形式展示,当然本实施例也不排除采用其他形式的树结构来展示模型结构树。其中,为工程项目模型生成的层次树以标高为层次划分的标准。层次树由各个不同层次的节点组成,一个节点是一个构件组(或构件),有时候通过修改节点可以便于对BIM模型中的构件的统一管理。所以,可选的。,本实施例中,在为工程项目模型生成模型结构树后,还包括:根据用户对模型结构树的节点的修改,重组模型结构树。应当理解的是,节点修改不会改变工程项目模型,也不会改变工程项目模型的构建信息,只有构件从属的结构发生了变化。
本实施例中,为用户提供了修改层次树(模型结构树)的节点的功能,层次树支持以下的操作:
A.新建节点;
B.剪切节点、复制节点、粘贴节点;
C.删除节点;
D.通过鼠标拖拽移动节点;
E.重命名所有树节点;
F.模型结构树的导入导出。
所以用户可以对节点进行的修改包括但不限于:新建节点、剪切节点、复制节点、粘贴节点、删除节点、通过鼠标拖拽移动节点以及重命名所有树节点。
对于用户操作的模型结构树,会保存到需要导出的轻量化文件中,以便在一体化BIM设计协同管理平台上供用户使用。
本实施例中从步骤101开始到最后一步,均由终端上的数据转换插件进行,该数据转换插件可以是Revit数据转换插件,相应的该工程项目模型为Reivt工程项目模型。当然,可以理解的是,本实施例并不排除采用其它类型的数据转换插件进行轻量化文件的生成和导出。
在生成模型结构树之后,可以进入导出配置和模型导出的阶段。
首先为工程项目模型的轻量化文件的导出设置导出路径,本实施例的导出路径的设置与现有技术中导出路径设置的类似,本实施例在此不再赘述。
在一个示例中,为了在一体化BIM设计协同管理平台对多专业或多区域模型进行合并操作时统一坐标,本实施例中可以对工程项目模型进行导出原点的设置,该导出原点理解为工程项目模型中的三维模型建立的坐标系的原点。
可选的,本实施例中,在为工程项目模型生成模型结构树后,还包括为工程项目模型设置导出原点。
在导出原点建立之后,工程项目模型的各个三维模型的坐标原点相同。
对于该导出原点,可以由系统默认选择,或者由用户通过鼠标等工具选择。
在一个示例中,为了简化导出原点的选择过程,可以设置默认导出原点,从这些默认导出原点中选择工程项目模型的导出原点。可选的,为工程项目模型设置导出原点包括:从工程项目模型的默认导出原点中选择一个设置为工程项目模型的导出原点。
其中,默认导出原点包括:默认的项目基点(场地项目基点)、三维剖切面框的中心点(即中心点)、三维剖切面框的左下角点(即最小点)和三维剖切面框的右上角点(即最大点)中的至少一个。
可以由数据转换插件自动地从工程项目模型的默认导出原点中选择一个设置为工程项目模型的导出原点,数据转换插件选择导出原点的方式可以为随机选择或者在有场地项目基点的情况下选择场地项目基点作为导出原点;另外,还可以是将用户在工程项目模型的默认导出原点中选择的一个点设置为工程项目模型的导出原点。
在另一个示例中,可以由用户根据自己的习惯、喜好等因素自由地选择导出原点。可选的,为工程项目模型设置导出原点包括:识别用户在工程项目模型的三维区域中选取的点,将该点设置为工程项目模型的导出原点。其中,用户可以通过鼠标、触控点击等方式选取导出原点。
步骤102、从工程项目模型中获取目标视图;
一般的,工程项目模型中包括三维视图和二维视图,对于工程项目模型的不同的应用阶段或者对于不同的用户而言,需要的三维视图和二维视图可能不同,为了降低工程项目模型的数据量,本实施例对工程项目模型中的视图有一筛选过程。本实施例的目标视图的类型包括三维视图和二维视图。可以理解的是,在步骤102中获取的目标视图中可以包括三维视图和/或二维视图。
可选的,从工程项目模型中获取目标视图包括:
识别工程项目模型的三维视图和二维视图;
按照预设选择规则从三维视图和二维视图中选择需要写入轻量化文件的三维视图和/或二维视图作为目标视图。
在一个示例中,从工程项目模型中获取的目标视图可以有一部分是由数据转换插件默认选择的,有一部分是由用户选择的。
在另一个示例中,目标视图可均由用户选择。例如,在数据转换插件识别三维视图后,默认所有的三维视图均不选择,将三维视图提供给用户选择,根据用户在三维视图中的选择确定三维视图中的目标视图;类似的,在数据转换插件识别二维视图后,默认所有的二维视图均不选择,将二维视图提供给用户选择,根据用户在二维视图中的选择确定二维视图中的目标视图。
步骤103、获取工程项目模型的预设模型参数信息;
实际中,BIM的核心就是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术,为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息。以便于用户根据建筑工程信息实现建筑材料的生产,建筑的施工,建筑的运营维护等等,所以为了BIM模型的轻量化文件的功能完整,还需要获取工程项目模型的预设模型参数信息,该预设模型参数信息的作用包括反映工程项目模型中建筑的相关信息
在一个示例中,预设模型参数信息包括:项目信息、构件信息、几何信息、材质数据、缩略图和属性数据中的至少一种。
其中,项目信息可以由数据转换插件自动读取,并且可以展示在“项目信息”表格中。
在另一个示例中,预设参数模型不仅限于上述的数据,还可以包括非构件对象(例如空间、运动行为)的状态信息等。
上述的缩略图的作用是在用户通过网页在一体化BIM设计协同管理平台上查看工程项目模型时,向用户展示的工程项目模型的缩略图,该图可以是与工程项目模型无关的任意图片,还可以是根据从目标视图中选择的任意一张视图生成的缩略图,本实施例对此没有限制。
步骤104、将模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入工程项目模型的轻量化文件中,导出轻量化文件。
步骤104是具体的导出步骤,在轻量化文件中写数据的过程可以包括:写构件信息、写项目信息、写材质数据、写几何信息、写模型结构树、写目标视图中的三维视图、写属性数据、写缩略图和写目标视图中的二维视图。其中,该几何信息可以是对步骤103中读取的几何信息进行压缩得到的。
如果导出正常,在导出结束后,可以通过对话框的形式提示用户“导出成功,否则,以对话框的形式提示用户“导出失败”。
可以理解的是,导出的轻量化文件中的三维视图中的三维模型具有相同的坐标系原点(导出原点)。
通过上述实施例,可以将数据量庞大的BIM模型中的一些冗余数据删除,有效降低BIM模型的大小,为普通配置的电脑或者移动终端操作该BIM模型提供可能,有利于降低BIM模型使用的成本,有利于推广BIM模型的使用。
第二实施例:
现有技术中,利用服务器渲染技术操作BIM模型,存在以下的缺点:
1)对服务器要求高,每打开一个模型,服务器必须需要一个进程始终响应客户端的需求。
2)必须要求时刻联网在线;
3)没有专门针对移动设备访问的优化,导致BIM模型基本只能在固定终端如台式电脑上展示。
4)后台功能有限。
5)显示效果受网速影响很大,从目前的体验看,容易出现卡顿且显示效果比较差。
6)由于其后台使用了自己开的图形显示引擎,实时渲染效果比较差,难以满足对可视化要求高一些的客户。
为了避免上述的缺点,本实施例提出了一种BIM模型的处理方法,可以达到无需任何软件或插件,只通过手机、Pad以及PC等设备的浏览器即可访问BIM模型的效果,
如图2所示,本实施例的BIM模型的处理方法包括:
步骤201、为工程项目模型生成模型结构树;
步骤202、从工程项目模型中获取目标视图;
步骤203、获取工程项目模型的预设模型参数信息;
步骤204、将模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入工程项目模型的轻量化文件中,导出轻量化文件;
对于本实施例中通过步骤201-步骤204导出轻量化文件的具体过程参见实施例一的叙述,本实施例在此不再赘述。
步骤205、将轻量化文件上传至预设的服务器;本实施例中预设的服务器是为用户提供BIM轻量化文件操作的一体化BIM设计协同管理平台所对应的服务器。
对于一个轻量化文件,其应用的阶段可能是设计阶段、生产阶段、施工阶段、运营维护阶段或拆除阶段等等,为了实现不同用户对BIM模型的协同管理,本实施例中,还在服务器中将轻量化文件按照应用的阶段划分到不同的部门中。可选的,在将轻量化文件上传至预设的服务器后,BIM模型的处理方法还包括:
确定轻量化文件应用的阶段;
根据轻量化文件应用的阶段以及服务器中根据BIM模型应用的阶段划分的部门类型,将轻量化文件划分到其应用的阶段所属的部门中。其中,部门类型包括但不限于设计对接、生产对接、施工对接和商务对接。
图3示出了一体化BIM设计协同管理平台(即为上述的服务器向用户提供的面向用户的平台)web端的一个页面,该页面向用户展示了BIM模型所属的四种部门-设计对接、生产对接、施工对接和商务对接。当用户点击“设计对接”部门上的“前往”按钮,则显示的是存储在服务器中属于“设计对接”部门的BIM的轻量化文件的访问链接(或带有访问链接的缩略图)。
在一个示例中,在将轻量化文件上传至服务器前,还可以为该轻量化文件进行加密处理。在将该加密后的轻量化文件传输到搭建在公有云或私有云的服务器上后,用户通过一体化BIM设计协同管理平台,只有输入正确的密码才能查看对应的轻量化文件。
步骤206、为服务器中的轻量化文件设置对应的访问链接。
本实施例中,上述的访问链接可以是URL(Uniform Resource Locator,统一资源定位符)。
采用本实施例,实现了BIM模型的轻量化;并且,基于服务器中部门的应用,实现BIM的设计协同管理;本实施例中各专业的模型具有相同的导出原点,对于服务器中的轻量化文件,无需安装任何软件和应用,只需浏览器即可在桌面端和移动端访问和使用大体量BIM模型,进行模型浏览、属性查看、剖切、漫游、批注等等。
第三实施例:
本实施例示出了一种BIM模型的轻量化装置,该BIM模型的轻量化装置具体可以是安装有数据转换插件的终端,如电脑等。
参见图4,本实施例的BIM模型的轻量化装置包括:
结构树生成模块41,用于为工程项目模型生成模型结构树;
视图获取模块42,用于从工程项目模型中获取目标视图;
参数获取模块43,用于获取工程项目模型的预设模型参数信息;其中,该预设模型参数信息包括:项目信息、构件信息、几何信息、材质数据、缩略图和属性数据中的至少一种;
导出模块44,用于将模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入工程项目模型的轻量化文件中,导出轻量化文件。
本实施例的BIM模型的轻量化装置还包括导出原点设置模块45,用于为工程项目模型设置导出原点;
在一个示例中,导出原点设置模块45,用于从工程项目模型的默认导出原点中选择一个设置为工程项目模型的导出原点;其中,默认导出原点包括场地项目基点、三维剖切面框的中心点、三维剖切面框的左下角点和三维剖切面框的右上角点中的至少一个。
在另一个示例中,导出原点设置模块45,用于识别用户在工程项目模型的三维区域中选取的点,将该点设置为工程项目模型的导出原点。
本实施例中,目标视图的类型包括三维视图和二维视图;视图获取模块42,用于识别工程项目模型的三维视图和二维视图;按照预设选择规则从三维视图和二维视图中选择需要写入轻量化文件的三维视图和/或二维视图作为目标视图。
可选的,本实施例的BIM模型的轻量化装置还包括:重组模块46,用于在为工程项目模型生成模型结构树后,根据用户对模型结构树的节点的修改,重组模型结构树。
采用本实施例的BIM模型的轻量化装置,可以有效实现BIM模型的轻量化,解决BIM模型在传输、存储和使用等阶段因为数据量庞大而导致的一系列问题。
第四实施例:
本实施例提供了一种BIM模型的处理系统,如图5所示,该系统包括:BIM模型的轻量化装置51和服务器52;
BIM模型的轻量化装置51包括:结构树生成模块511、视图获取模块512、参数获取模块513、导出模块514和传输模块515;
结构树生成模块511,用于为工程项目模型生成模型结构树;
视图获取模块512,用于从工程项目模型中获取目标视图;
参数获取模块513,用于获取工程项目模型的预设模型参数信息;其中,预设模型参数信息包括:项目信息、构件信息、几何信息、材质数据、缩略图和属性数据中的至少一种
导出模块514,用于将模型结构树、目标视图和预设模型参数信息写入工程项目模型的轻量化文件中,导出轻量化文件;
传输模块515,用于将轻量化文件上传至预设的服务器;
服务器52,用于为轻量化文件设置对应的访问链接。其中,访问链接包括但不限于URL。
本实施例的系统还包括导出原点设置模块516,用于设置工程项目模型的导出原点;在一个示例中,导出原点设置模块516,用于从工程项目模型的默认导出原点中选择一个设置为工程项目模型的导出原点;其中,默认导出原点包括场地项目基点、三维剖切面框的中心点、三维剖切面框的左下角点和三维剖切面框的右上角点中的至少一个。在另一个示例中,导出原点设置模块516,用于识别用户在工程项目模型的三维区域中选取的点,将该点设置为工程项目模型的导出原点。对于导出原点的解释参照实施例一的相关说明。
本实施例的目标视图的类型包括三维视图和二维视图;视图获取模块512,用于识别工程项目模型的三维视图和二维视图;按照预设选择规则从三维视图和二维视图中选择需要写入轻量化文件的三维视图和/或二维视图作为目标视图。
可选的,本实施例的BIM模型的轻量化装置还包括:重组模块517,用于在为工程项目模型生成模型结构树后,根据用户对模型结构树的节点的修改,重组模型结构树。
在一个示例中,服务器52还用于在传输模块515将轻量化文件上传至自身后,确定轻量化文件应用的阶段;根据轻量化文件应用的阶段以及服务器中根据BIM模型应用的阶段划分的部门类型,将轻量化文件划分到其应用的阶段所属的部门中。
采用本实施例,BIM模型的处理系统可以实现对BIM模型数据的轻量化和协同功能,对于具有访问链接的轻量化文件,无需安装任何软件和应用,用户只需通过浏览器即可在桌面端和移动端访问和使用大体量BIM模型,进行模型浏览、属性查看、剖切、漫游、批注等等。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置、系统和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简便描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的一种BIM模型的轻量化方法和装置以及BIM模型的处理方法和系统的描述,对于本领域的技术人员,依据本发明实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。