CN112966058A - 一种基于构件级管理的bim模型lod加载与应用方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,它包括步骤一:利用BIM设计软件进行BIM建模,步骤二:采用统一的空间编码规则对BIM构件进行编码,步骤三:进行BIM模型轻量化处理等步骤;它目的是为了实现灵活、多层次的BIM模型与构件加载与展示,提升模型加载与展示效率的提升,拓展BIM应用的适用场景,而提供的一种基于构件级管理的BIM模型加载与应用方法。
Description
技术领域
本发明属于工程建设管理技术领域,具体涉及一种基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法。
背景技术
近年来,BIM技术越来越广泛应用于工程的规划、设计、建造与运维过程中,并在设计方案验证与优化、施工过程进度与质量控制、工程可视化展示、工程综合分析与管控中中发挥了重要的作用。
传统的BIM模型轻量化与应用软件,均是以单个BIM模型文件为最小管理单元来实现模型的加载,在前端实现构件级的展示与查询,在特殊场景下,通过多个模型文件的组装来实现多专业集中展示等,BIM模型中构件比较多的情况下,存在加载与显示效率低的问题。
同时,在工程应用中,存在对局部部位不同阶段BIM设计(构件)的对比分析需求,传统方式实现存在困难。
发明内容
本发明的目的是为了实现灵活、多层次的BIM模型与构件加载与展示,提升模型加载与展示效率的提升,拓展BIM应用的适用场景,而提供的一种基于构件级管理的BIM模型加载与应用方法。
一种基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,它包括以下步骤:
步骤一:利用BIM设计软件进行BIM建模;
步骤二:采用统一的空间编码规则对BIM构件进行编码;
步骤三:进行BIM模型轻量化处理;
步骤四:将轻量化后的BIM模型文件中的各个构件对象,进行拆解后存储;
步骤五:通过构件编码及构件的空间对应关系,快速检索到不同模型文件、不同阶段对应的BIM构件对象;
步骤六:建立BIM应用服务,根据客户端请求将满足要求的BIM构件对象进行打包与下发;
步骤七:通过前端可视化应用程序,实现指定模型文件加载、展示BIM信息;指定构件或空间范围,获取第六步中返回的打包的构件清单信息,实现个性化的加载与展示,满足对比分析,局部细节展示等功能。
在步骤二中,按BIM构件所在的空间位置、组成或功能关系对BIM模型中的构件进行编码,同一对象,不同LOD设计深度的构件编码前缀保持一致;如对一般建筑土建模型,可以按楼层、房间号进行编码;对于大坝混凝土模型,可以按坝段、梯段,单元序号进行编码。
在步骤三中,对BIM模型进行轻量化管理,将原始设计模型转换为可以在Web端识别、加载与展示的轻量化三维模型及对应的属性信息,在服务器中进行存储。
在步骤四中,后端构件拆解服务自动将轻量化后的BIM模型文件拆解为独立的BIM构件对象,在NoSQL数据中进行对象化存储。
在步骤四中,具体采用以下步骤:
1:提取构件几何与拓扑信息、编码与属性信息、材质与纹理信息;
2:对于引用型构件对象,可以提取引用关系及被引用对象及坐标转换信息;
3:计算构件的三维空间包容盒,包括X,Y,Z三个方向的最小、最大值;
4:将上述信息存储在NoSQL数据库中,每个构件一条记录。
在步骤五中,通过BIM构件检索服务,按构件编码、指定的空间范围进行构件检索;构件编码按前缀匹配规则进行检索,空间范围按相交关系、包含关系(包含或被包含)进行检索,得到符合条件的构件清单及其属性信息。
在步骤六中,通过BIM应用服务,实现按指定模型文件进行加载与下发功能,满足一般性查询与展示需求;实现按编码、空间范围的检索服务,通过调用第五步的检索服务,得到构件清单,并进行组合打包,下发返回给客户端。
与现有技术相比,本发明具有如下技术效果:
本发明提出一种基于构件级管理的BIM模型加载与应用方法,可以实现灵活、多层次的BIM模型与构件加载与展示,模型加载与展示效率的明显提升,拓展了BIM应用的适用场景。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
如图1所示,一种基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,它包括以下步骤:
步骤一:利用BIM设计软件进行BIM建模;
步骤二:采用统一的空间编码规则对BIM构件进行编码;
步骤三:进行BIM模型轻量化处理;
步骤四:将轻量化后的BIM模型文件中的各个构件对象,进行拆解后存储;
步骤五:后端BIM构件检索服务可通过构件编码及构件的空间对应关系,快速检索到不同模型文件、不同阶段对应的BIM构件对象;
步骤六:建立BIM应用服务,根据客户端请求将满足要求的BIM构件对象进行打包与下发,用于BIM前端可视化应用系统的加载、展示与业务应用;
步骤七:通过前端可视化应用程序,实现指定模型文件加载、展示BIM信息;指定构件或空间范围,获取第六步中返回的打包的构件清单信息,实现个性化的加载与展示,满足对比分析,局部细节展示等功能。
在步骤二中,按BIM构件所在的空间位置、组成或功能关系对BIM模型中的构件进行编码,同一对象,不同LOD设计深度的构件编码前缀保持一致;如对一般建筑土建模型,可以按楼层、房间号进行编码;对于大坝混凝土模型,可以按坝段、梯段,单元序号进行编码。
在步骤三中,对BIM模型进行轻量化管理,将原始设计模型转换为可以在Web端识别、加载与展示的轻量化三维模型及对应的属性信息,在服务器中进行存储。
在步骤四中,后端构件拆解服务自动将轻量化后的BIM模型文件拆解为独立的BIM构件对象,在NoSQL数据中进行对象化存储。
在步骤四中,具体采用以下步骤:
1:提取构件几何与拓扑信息、编码与属性信息、材质与纹理信息;
2:对于引用型构件对象,可以提取引用关系及被引用对象及坐标转换信息;
3:计算构件的三维空间包容盒,包括X,Y,Z三个方向的最小、最大值;
4:将上述信息存储在NoSQL数据库中,每个构件一条记录。
在步骤五中,通过BIM构件检索服务,按构件编码、指定的空间范围进行构件检索;构件编码按前缀匹配规则进行检索,空间范围按相交关系、包含关系(包含或被包含)进行检索,得到符合条件的构件清单及其属性信息。
在步骤六中,通过BIM应用服务,实现按指定模型文件进行加载与下发功能,满足一般性查询与展示需求;实现按编码、空间范围的检索服务,通过调用第五步的检索服务,得到构件清单,并进行组合打包,下发返回给客户端。
其中,模型轻量化,就是将不同设计软件生成的原始的、不同格式的BIM设计模型转换为通用的可以在Web浏览器中快速加载的可视化三角网格模型文件与属性数据,存储数据库或文件系统中,便于后续的应用。
其中,构件拆解,就是将轻量化后的BIM模型文件中的构件信息一个个拆解为独立的构件对象,单独存储。构件对象属性包括构件编码、几何与拓扑信息,材质与纹理信息,坐标变换信息、构件的空间三维包容盒信息及构件引用关系等。
其中,构件检索服务,就是根据构件的编码前缀,指定的空间坐标范围,通过编码匹配或空间相交、包含关系,从NoSQL数据库中快速检索出符合条件的构件清单。
其中,BIM应用服务,除实现基本的基于BIM轻量化模型文件的加载外,能接受客户端的请求参数,利用上述BIM构件检索服务,从数据库中检索出BIM构件清单,并进行组合打包,下发到客户端,满足客户端展示需求。
其中,可视化展示,就是在实现基本的BIM模型文件的可视化展示、交互与应用开发接口的基础上,支持指定空间坐标范围、构件对象属性的构件级别的数据加载与展示,实现构件级对比分析,局部细节展示等功能。
Claims (7)
1.一种基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,其特征在于,它包括以下步骤:
步骤一:利用BIM设计软件进行BIM建模;
步骤二:采用统一的空间编码规则对BIM构件进行编码;
步骤三:进行BIM模型轻量化处理;
步骤四:将轻量化后的BIM模型文件中的各个构件对象,进行拆解后存储;
步骤五:通过构件编码及构件的空间对应关系,快速检索到不同模型文件、不同阶段对应的BIM构件对象;
步骤六:建立BIM应用服务,根据客户端请求将满足要求的BIM构件对象进行打包与下发;
步骤七:通过前端可视化应用程序,实现指定模型文件加载、展示BIM信息;指定构件或空间范围,获取第六步中返回的打包的构件清单信息,实现个性化的加载与展示,满足对比分析,局部细节展示等功能。
2.根据权利要求1所述的基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,其特征在于,在步骤二中,按BIM构件所在的空间位置、组成或功能关系对BIM模型中的构件进行编码,同一对象,不同LOD设计深度的构件编码前缀保持一致。
3.根据权利要求1所述的基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,其特征在于,在步骤三中,对BIM模型进行轻量化管理,将原始设计模型转换为可以在Web端识别、加载与展示的轻量化三维模型及对应的属性信息,在服务器中进行存储。
4.根据权利要求1所述的基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,其特征在于,在步骤四中,后端构件拆解服务自动将轻量化后的BIM模型文件拆解为独立的BIM构件对象,在NoSQL数据中进行对象化存储。
5.根据权利要求4所述的基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,其特征在于,在步骤四中,具体采用以下步骤:
1:提取构件几何与拓扑信息、编码与属性信息、材质与纹理信息;
2:对于引用型构件对象,可以提取引用关系及被引用对象及坐标转换信息;
3:计算构件的三维空间包容盒,包括X,Y,Z三个方向的最小、最大值;
4:将上述信息存储在NoSQL数据库中,每个构件一条记录。
6.根据权利要求1所述的基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,其特征在于,在步骤五中,通过BIM构件检索服务,按构件编码、指定的空间范围进行构件检索;构件编码按前缀匹配规则进行检索,空间范围按相交关系、包含关系进行检索,得到符合条件的构件清单及其属性信息。
7.根据权利要求1所述的基于构件级管理的BIM模型LOD加载与应用方法,其特征在于,在步骤六中,通过BIM应用服务,实现按指定模型文件进行加载与下发功能,满足一般性查询与展示需求;实现按编码、空间范围的检索服务,通过调用第五步的检索服务,得到构件清单,并进行组合打包,下发返回给客户端。
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---|---|---|---|---|
CN113935097A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-01-14 | 山东同圆数字科技有限公司 | 一种基于bim引擎数据的建筑空间分析方法及系统 |
CN117828713A (zh) * | 2023-11-28 | 2024-04-05 | 中国交通信息科技集团有限公司 | Bim模型分解结构的组织方法、装置、电子设备和存储介质 |
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