CN113436320B - 基于ifc模型文件的3d模型生成系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于IFC模型文件的3D模型生成系统及方法，其中，系统包括：用户端和服务器；用户端包括：请求发送单元和模型生成单元；服务器包括：请求接收单元和文件解析单元；请求发送单元用于向服务器发送3D模型构建请求；请求接收单元用于接收请求发送单元发送的3D模型构建请求；文件解析单元用于基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给模型生成单元；模型生成单元用于接收服务器发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。能够有效提高IFC模型应用的广泛性，减少设计人员和建筑工人的沟通成本。
Description
技术领域
本发明涉及建筑信息技术领域，尤其涉及一种基于IFC模型文件的3D模型生成系统。
背景技术
随着建筑行业的发展，越来越多复杂美观的建筑开始涌现。通常各地的设计建筑院和设计公司会将建筑的图纸交给建筑工人，由建筑工人依照图纸进行建造。由于图纸传递的信息有限，建筑工人可能会理解不当，建筑设计院或者建筑设计公司需要派出专员与建筑工人进行沟通，解答建筑工人的疑问，沟通需要花费大量的时间成本和人力成本。
随着3D(three-dimensional，三维)模型技术的发展，以图纸与3D模型相结合有助于建筑工人更好地理解整个建筑的结构与具体信息，但是IFC(Industry FoundationClasses，数据交换标准)模型作为一种建筑信息模型(Building Information Modeling，简称BIM)数据开放的国际标准，模型体量较大，且由于其携带了在建筑物生命周期中所需要的具体数据与相应流程，常用的3D模型格式只包含与三维图形相关的图元数据，不包含非三维图形的建筑属性数据，无法完整地展示IFC模型所携带的信息。
IFC模型需要使用特定的软件进行解析和展示，极大限制了IFC模型的价值和在建筑领域的应用，导致图纸与3D模型相结合进行演示的方式不能很好地执行，难以取得预期的减少沟通成本的效果。
因此，如何提供一种基于IFC模型文件的3D模型生成系统，提高IFC模型应用的广泛性，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统及方法，用于解决传统方法中IFC模型应用受限的问题，提高IFC模型应用的广泛性。
本发明提供的一种基于IFC模型文件的3D模型生成系统，包括：用户端和服务器；用户端包括：请求发送单元和模型生成单元；服务器包括：请求接收单元和文件解析单元；
请求发送单元用于向服务器发送3D模型构建请求；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；
请求接收单元用于接收请求发送单元发送的3D模型构建请求；
文件解析单元用于基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给模型生成单元；其中，3D模型构建信息适配目标3D模型类型；
模型生成单元用于接收服务器发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
本发明还提供一种基于上述IFC模型文件的3D模型生成系统所实现的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，包括：
用户端向服务器发送3D模型构建请求，以供服务器在接收到请求发送单元发送的3D模型构建请求后，基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给用户端；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；3D模型构建信息适配目标3D模型类型；
接收服务器发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
本发明还提供一种基于上述IFC模型文件的3D模型生成系统所实现的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，包括：
服务器接收用户端发送的3D模型构建请求；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；
基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给用户端，以供用户端在接收到服务器发送的3D模型构建信息后，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型；其中，3D模型构建信息适配目标3D模型类型。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如上述任一种基于IFC模型文件的3D模型生成方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种基于IFC模型文件的3D模型生成方法的步骤。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统及方法，基于用户端发送的3D模型构建请求，服务器将符合建筑领域标准的IFC模型文件转换为符合目标3D模型类型的3D模型构建信息，使得IFC模型体量大幅减小，并且支持不同类型的3D模型，满足不同渲染引擎的用户端的3D模型渲染和展示，提高IFC模型应用的广泛性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统的结构示意图；
图2是本发明提供的用户端的结构示意图；
图3是本发明提供的服务器的结构示意图；
图4是本发明提供的用户端设备的结构示意图；
图5是本发明提供的后台服务器的结构示意图；
图6是本发明提供的专家端设备的结构示意图；
图7是本发明提供的音视频服务器的结构示意图；
图8是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统的交互示意图；
图9是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法流程图之一；
图10是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法流程图之二；
图11是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
图1是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统的结构示意图，图2是本发明提供的用户端的结构示意图，图3是本发明提供的服务器的结构示意图，如图1-3所示，本发明提供的一种基于IFC模型文件的3D模型生成系统，包括：用户端110和服务器120；用户端110包括：请求发送单元201和模型生成单元202；服务器120包括：请求接收单元301和文件解析单元302；
请求发送单元201用于向服务器120发送3D模型构建请求；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；
请求接收单元301用于接收请求发送单元201发送的3D模型构建请求；
文件解析单元302用于基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给模型生成单元202；其中，3D模型构建信息适配目标3D模型类型；
模型生成单元202用于接收服务器120发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
需要说明的是，上述方法的执行主体可以是计算机设备。
具体的，在本方法中基于IFC模型文件的3D模型生成系统包括：用户端110和服务器120。通过用户端110和服务器120的信息交互共同实现3D模型的生成。
可以理解的是，在本发明中用户端110可以为手机、平板电脑、笔记本电脑和可穿戴设备等，不同的用户端110可渲染的3D模型类型可能不同(如：用户端可为基于unity3D、three.js等渲染引擎的应用终端)。服务器存储构建模型相关的信息，对应不同3D模型类型的应用终端均能够根据服务器获取所需的数据。
需要说明的是，在基于IFC模型文件的3D模型生成系统中，用户端和服务器的数量，以及具体的类型可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
进一步，用户端110包括：请求发送单元201和模型生成单元202。服务器120包括：请求接收单元301和文件解析单元302。
在确定需要生成目标3D模型时，用户端110的请求发送单元201首先向服务器120发送3D模型构建请求。
其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型。可以理解的是，目标IFC模型文件信息可以直接是目标IFC模型文件，也可以是服务器120中对应的存储目标IFC模型文件的地址或下载链接等。目标IFC模型文件信息的具体类型可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
服务器120的请求接收单元301接收请求发送单元201发送的3D模型构建请求。
文件解析单元302基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对读取的目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给模型生成单元202。
其中，3D模型构建信息适配目标3D模型类型。可以理解的是，IFC模型为预先由建模人员通过建模工具所创建好的，由于用户端110对应的渲染引擎可能不同，需要用不同的3D模型类型来适配，因此，对于不同类型的3D模型，需要先将IFC模型文件读入内存中，再将其解析为对应的3D模型构建信息。
用户端110的模型生成单元202用于接收服务器120发送的3D模型构建信息，并基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
可以理解的是，目标3D模型的生成方法可以直接在用户端的UI界面(UserInterface)上进行渲染并向用户进行展示。进一步的，还可以结合AR(Augmented Reality，增强现实)技术，在用户端当前真实世界的基础上叠加渲染目标3D模型。具体的，目标3D模型的展示方法可根据实际需求进行调整，本发明对此不做限定。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，基于用户端发送的3D模型构建请求，服务器将符合建筑领域标准的IFC模型文件转换为符合目标3D模型类型的3D模型构建信息，使得将IFC模型体量大幅减小，并且支持不同类型的3D模型，满足不同渲染引擎的用户端的3D模型渲染和展示，提高IFC模型应用的广泛性，减少设计人员和建筑工人的沟通成本。
可选的，根据本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，文件解析单元302具体用于：
基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定几何信息和非几何信息；
将几何信息与非几何信息映射关联，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给模型生成单元202。
具体的，服务器120的文件解析单元302具体用于：
基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定与用户端110对应的渲染引擎相匹配的几何信息和非几何信息。
可以理解的是，模型的几何信息是存在模型中的实体，可以直接看到和编辑的，例如：结构柱、梁、板、基础等构件。非几何信息是赋予这些构件的参数，例如：构件的截面尺寸、注释及配筋信息等。具体的几何信息和非几何信息包含的内容根据实际目标IFC模型文件确定，本发明对此不做限定。
在解析得到目标IFC模型文件对应的几何信息和非几何信息之后，根据不同构件的几何信息与非几何信息的关联关系，将存储的几何信息与非几何信息映射关联，确定3D模型构建信息，并将3D模型构建信息发送给模型生成单元202。
可以理解的是，将对几何信息和非几何信息以及两类信息的关联关系进行存储的方法，可以是确定构件的唯一标志，分别将构件的唯一标志和几何信息，以及构建的唯一标志和非几何信息进行存储，在读取时，基于构件的唯一标志，确定几何信息和非几何信息的关联关系。
除此之外，还可以使用数组存储几何信息和非几何信息的关联关系，具体的存储方法以及存储格式可以根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
进一步，在模型生成单元202接收到3D模型构建信息之后，可以根据该3D模型构建信息生成目标3D模型。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统及方法，基于用户端发送的3D模型构建请求，服务器对符合建筑领域标准的IFC模型文件转换进行解析，分别确定几何信息和非几何信息，并结合几何信息和非几何信息之间的关联关系，确定符合目标3D模型类型的3D模型构建信息。通过将IFC模型文件携带的特有属性转换成不同的3D模型及其相关建筑属性，使得将IFC模型体量大幅减小。在IFC模型与不同的渲染引擎之间加入模型转换步骤之后，可以避免某些渲染引擎不支持IFC标准模型的困境，提高了IFC模型应用的广泛性，减少设计人员和建筑工人的沟通成本。
可选的，根据本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，模型生成单元202具体用于：
接收服务器发送的3D模型构建信息；
基于几何信息构建初始3D模型；其中，初始3D模型包括若干3D子模块；
基于几何信息与非几何信息的映射关系，将非几何信息与3D子模块关联，对初始3D模型进行渲染，生成目标3D模型。
具体的，用户端110的模型生成单元202具体用于：
接收服务器发送的3D模型构建信息。
基于3D模型构建信息中包含的几何信息，构建与目标3D模型类型匹配的初始3D模型。
其中，初始3D模型包括若干3D子模块。可以理解的是，由于模型由构件组成，当构件数量较多时，可以将每一个构件作为一个初始3D模型的3D子模块。
除此之外，还可以预先设置子模块划分规则，将初始3D模型中多个不同的构件进行组合，作为一个3D子模块。具体的3D子模块划分规则可以根据实际情况进行调整，本发明对此不做限定。
在确定了初始3D模型之后，基于几何信息与非几何信息的映射关系，将非几何信息与3D子模块关联，对初始3D模型进行渲染，生成目标3D模型。
可以理解的是，由于生成的模型是3D模型，在对初始3D模型进行渲染时，可以仅渲染在用户端视角中的3D子模块(例如，在用户端UI界面上显示的3D子模块，或者用户端相机视角位置对应的3D子模块)。对不在用户视角内的3D子模块不进行渲染，降低模型渲染压力，充分利用用户端的计算资源。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统及方法，基于用户端发送的3D模型构建请求，服务器对符合建筑领域标准的IFC模型文件转换进行解析，分别确定几何信息和非几何信息，根据几何信息构建初始3D模型，结合几何信息和非几何信息之间的关联关系，对初始3D模型进行渲染，确定目标3D模型。通过将IFC模型文件携带的特有属性转换成不同的3D模型及其相关建筑属性，将初始3D模型分为若干3D子模块，灵活对3D子模块进行渲染，降低模型渲染压力，使得将IFC模型体量大幅减小，并且支持不同类型的3D模型，满足不同渲染引擎的用户端的3D模型渲染和展示，提高IFC模型应用的广泛性，减少设计人员和建筑工人的沟通成本。
可选的，根据本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，用户端还包括：用户视角监听单元；
用户视角监听单元用于确定用户端目标现实空间视角；
模型生成单元202具体用于：基于几何信息与非几何信息的映射关系，将非几何信息与3D子模块关联，确定非几何信息与3D子模块的关联关系；
基于非几何信息和3D子模块的关联关系，根据目标现实空间视角，对初始3D模型进行渲染，根据增强现实技术，生成目标3D模型；其中，目标3D模型叠加于现实空间上进行显示。
具体的，为了进一步实现让3D模型更真实的展现，利用AR技术将3D模型和现实空间进行结合。
用户端还包括：用户视角监听单元，用户视角监听单元用于确定用户端目标现实空间视角。
用户端110的模型生成单元202具体用于：在确定初始3D模型之后，基于几何信息与非几何信息的映射关系，将非几何信息与划分的3D子模块关联，确定非几何信息与3D子模块的关联关系。
需要说明的是，具体的3D子模块划分规则可以根据实际情况进行调整，对应地将3D子模块与非几何信息关联的方法也可以根据实际需求进行调整，本发明对此不做限定。
基于非几何信息和3D子模块的关联关系，根据目标现实空间视角，对初始3D模型进行渲染，根据AR技术，生成目标3D模型。
进一步，在用户视角监听单元监听到用户的目标现实空间视角发生改变时，对3D模型重新进行渲染，生成新的目标3D模型。
可以理解的是，由于本发明考虑了用户端对应的现实空间视角，根据AR技术生成目标3D模型，因此目标3D模型叠加于现实空间上进行显示。通过设置用户视角监听单元，实现目标3D模型生成时的人机交互的目的。
需要说明的是，在本发明中用户端设备的具体类型(例如：手机、平板和VR眼镜等)，通过用户视觉监听单元确定用户的目标现实空间视角的具体方式(根据用户端设置的摄像头实时采集真实空间的图像，基于该图像确定目标现实空间视角)，以及根据AR技术将目标3D模型与现实空间进行叠加的具体方式，均可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，通过设置用户视角监听单元，确定用户端目标现实空间视角，在生成目标3D模型时，结合目标现实空间视角，根据AR技术将目标3D模型与现实空间进行叠加，实现目标3D模型生成时的人机交互的目的，能够有效地将真实世界和虚拟世界进行信息集成，使得用户能够更直观的感受模型的特点，辅助建筑工人理解图纸，有效减少设计人员和建筑人员之间的沟通成本。进而有效避免由于设计人员和建筑人员信息不对等导致的建筑实际建造错误的情况发生。
可选的，根据本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，用户端还包括：模型位姿监听单元；
模型位姿监听单元用于确定目标3D模型位姿；
模型生成单元202具体用于：
基于目标现实空间视角和目标3D模型位姿，确定目标待渲染3D子模块；
根据非几何信息和目标待渲染3D子模块的关联关系，对目标待渲染3D子模块进行渲染，根据增强现实技术，生成目标3D模型。
具体的，考虑到用户端UI界面上3D模型位姿可以根据用户的指令进行更改(例如：用户端为手机，用户通过操作手机屏幕，对UI界面中的3D模型进行缩放和旋转)，将目标现实空间视角和目标3D模型位姿共同作为渲染3D模型的依据。
用户端还包括：模型位姿监听单元，模型位姿监听单元用于确定目标3D模型位姿。
3D模型生成单元202具体用于：
基于目标现实空间视角和目标3D模型位姿，在初始3D模型的所有3D子模块中，确定目标待渲染3D子模块。
可以理解的是，目标现实空间和3D模型的叠加方法(例如：用户是否能够进入室内，初始叠加时对应的模型大小和角度等)，以及目标3D模型位姿对3D模型的渲染的影响情况(例如：是否允许缩放操作，用户操作对应的3D模型更改情况，如：对模型部分构件进行的大小调整)，可以根据实际情况进行设置，本发明对此不作限定。
在确定目标待渲染3D子模块之后，根据非几何信息和目标待渲染3D子模块的关联关系，确定与目标待渲染3D子模块对应的非几何信息，对目标待渲染3D子模块进行渲染，根据增强现实技术，在现实场景的基础上，生成目标3D模型。
进一步，在目标现实空间视角发生改变和/或确定3D模型位姿改变时，对3D模型重新进行渲染，生成新的目标3D模型。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，通过设置模型位姿监听单元，确定目标3D模型位姿，在生成目标3D模型时，结合目标现实空间视角和目标3D模型位姿，根据AR技术将目标3D模型与现实空间进行叠加，实现目标3D模型生成时的人机交互的目的，能够有效地将真实世界和虚拟世界进行信息集成，使得用户能够更直观的感受模型的特点，辅助建筑工人理解图纸，有效减少设计人员和建筑人员之间的沟通成本。进而有效避免由于设计人员和建筑人员信息不对等导致的建筑实际建造错误的情况发生。
以下结合具体的应用实例对本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统的应用过程进行说明。
图4是本发明提供的用户端设备的结构示意图，如图4所示，本发明中用户端设备(用户端)在已有设备的基础上增加AR交互子系统，AR交互子系统包括：业务管理模块、数据通信模块、模型加载模块、视频信息采集模块、交互信息接收模块、交互控制模块和3D渲染模块。
其中，业务管理模块用于与用户终端设备和AR交互子系统的其它模块进行通信，并对子系统的其它各模块进行功能的调度。
数据通信模块用于实现AR交互子系统的业务管理模块与后台服务器或音视频服务器之间的数据通信。
模型加载模块(请求发送单元)用于向后台服务器发送所需模型加载请求，加载返回的3D模型。
3D渲染模块(模型生成单元)用于渲染3D模型，渲染功能基于3D引擎实现，同时加入动态渲染技术，根据用户视角与3D模型的位姿信息，只渲染用户视角能看到的模型模块，而对于遮挡的部分不渲染。
需要说明的是，上述用户端设备的具体结构以及功能仅作为一个例子对本发明进行说明，除此之外，用户端设备包含模块的具体结构和功能可根据实际情况进行设置，本发明对此不作限定。
图5是本发明提供的后台服务器的结构示意图，如图5所示，后台服务器包括：业务管理模块、数据通信模块、用户管理模块、文件传输模块、模型信息提取模块、模型转换模块和模型分块模块。
其中，数据通信模块用于和业务管理模块、用户终端设备和专家端进行数据通信。
业务管理模块用于后台服务器中的众多其它模块之间通信，并协调管理其它各模块的不同功能；业务管理模块接收AR交互用户终端发送的模型加载任务请求，调用模型转换模块，等待模型转换完成，将转换之后的3D模型和JSON文件一同发送给AR交互用户终端。
文件传输模块用于文件的上传与下载服务，在收到用户上传的模型文件之后，将其传递给模型信息提取模块，或者从模型数据库下载相应模型，通过业务管理模块发送给其它用户端。
模型信息提取模块用于提取模型文件中的几何信息及非几何信息之后，保存3D模型中的每一子模块的几何信息非几何信息，以及两信息之间的对应关系，并将其传递给模型转换模块。
模型转换模块根据用户端的渲染引擎选择适合的3D模型，根据该格式模型的构成原理装配生成所需3D模型，用于将提取出的几何信息及非几何信息通过具体的转换原理转换为特定的3D模型，并将其传递给模型分块模块。
模型分块模块，用于对转换后的模型进行分块，可以理解的是，当大模型被分成小块后，在用户端进行加载可以按需加载，有效降低等待时长。
可以理解的是，在后台服务器中业务管理模块实现服务器请求接收单元的功能，文件传输模块、模型信息提取模块、模型转换模块和模型分块模块共同实现服务器文件解析单元的功能。
需要说明的是，上述后台服务器的具体结构以及功能仅作为一个例子对本发明进行说明，在除此之外，后台服务器中各模块的功能分配可根据实际情况进行设置，本发明对此不作限定。
在基于IFC模型文件生成3D模型的步骤中，后台服务器对用户端所需的IFC模型文件进行解析，首先将其读入内存中，并以.xBim的格式保存，通过脚本读取其几何实例的面的拓扑索引、法向量和顶点信息，每一个IFC几何实例Shape(几何形状)都由很多个三角面Face构成。
按照IFC标准模型与所需3D模型的转换原则进行不同的转换，装配生成所需的3D模型，以一个构件作为一个模型子模块，确定每一个子模块的唯一标识(用于确定几何信息与非几何信息来源于同一子模块)，遍历IFC模型中每个子模块，读取构件对应的非几何信息属性和唯一标识。将非几何信息保存于JSON文件中，并根据标识将其与3D模型(对应的几何信息)一一对应。
以基于unity3D渲染引擎用户端为例，通过unity中的www类来实现模型加载，利用www类中的特点函数，所需模型URL作为该函数参数输入，利用协程机制将转换之后的gltf格式的3D模型下载到本地。
用户端通过URL(uniform resource locator，统一资源定位系统)链接下载相应的3D模型和JSON文件，并且根据JSON文件非几何信息中的标识与3D模型一一对应，同时利用平面检测算法，检测现实空间中的平面，使用虚拟网格标记检测出来的平面，点击网格上的任意一点将3D模型放置网格上，获取用户视口和3D模型的位姿信息，模拟人的视线，从用户视角发出若干条射线，与3D模型相交，遍历3D模型的每一个子模块，与射线存在交点的子模块视为在视角中能够看到的子模块，而对于不存在交点的子模块则为不在视角中的子模块，只渲染在视角中的子模块。
需要说明的是，上述基于IFC模型文件生成3D模型的具体步骤仅作为一个例子对本发明进行说明，除此之外，在本发明的实际应用中，渲染引擎的具体类型，文件的存储格式以及数据传输的具体方法等，均可以根据实际需求进行适宜性的调整，本发明对此不做限定。
可选的，根据本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，还包括：专家端；专家端包括：第一音频视频同步单元；用户端还包括：第二音频视频同步单元；服务器还包括：信息交互单元；
第二音频视频采集单元用于获取用户端视频信息和音频信息，基于信息交互单元，将用户端视频信息和音频信息发送至第一音频视频同步单元；
第一音频视频同步单元接收用户端视频信息和音频信息，在专家端同步用户端的视频和音频；
和/或，
第一音频视频采集单元用于获取专家端视频信息和音频信息，基于信息交互单元，将专家端视频信息和音频信息发送至第二音频视频同步单元；
第二音频视频同步单元接收专家端视频信息和音频信息，在用户端同步专家端的视频和音频；
其中，用户端视频信息包括：目标3D模型图像信息和现实空间图像信息。
具体的，本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统还包括：专家端，专家端包括：第一音频视频同步单元。对应的，用户端还包括：第二音频视频同步单元，服务器还包括：信息交互单元。
可以理解的是，专家端和用户端均属于用户设备，其具体的设备类型同样可以为手机、平板电脑、笔记本电脑和可穿戴设备等，可根据实际需求进行调整，本发明对此不做限定。
用户端的第二音频视频采集单元获取用户端视频信息和音频信息，以服务器的信息交互单元作为传输的中间单元，将用户端视频信息和音频信息发送至第一音频视频同步单元。专家端的第一音频视频同步单元在接收用户端视频信息和音频信息之后，在专家端同步用户端的视频和音频。
可以理解的是，由于用户端生成的3D模型是利用AR技术结合现实空间信息生成的，在进行用户端和专家端的数据传输时，用户端视频信息包括：目标3D模型图像信息和现实空间图像信息，传输的视频数据流用于传输增强现实画面(用户端显示的UI界面对应的视频帧)。
此外，专家端虽然不能够生成3D模型，但能够和用户端进行交互(例如，用户端和多个专家端同时进行视频联络)，此时，第一音频视频采集单元获取专家端视频信息和音频信息，以服务器的信息交互单元作为传输的中间单元，将专家端视频信息和音频信息发送至第二音频视频同步单元。第二音频视频同步单元在接收专家端视频信息和音频信息后，在用户端同步专家端的视频和音频。
可以理解的是，在本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统中，用户端和专家端的数量可根据实际需求进行设置，能够实现多人交互，本发明对此不做限定。
其次，在本发明中用户端、专家端和服务器的通信方式可以是有线通信和无线通信，具体实现的方式可以根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
以下结合具体的应用实例对本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统的应用过程进行说明。图6是本发明提供的专家端设备的结构示意图，如图6所示，专家端子系统包括：业务管理模块、数据通信模块、视频信息采集模块、交互信息接收模块和登录验证模块。
其中，业务管理模块用于专家系统中的众多其它模块之间通信，并协调管理其它各模块的不同功能。
数据通信模块用于和业务管理模块、用户终端设备、后台服务器和音视频服务器之间进行数据通信。
视频信息采集模块用于基于底层硬件采集视频帧，该视频帧为专家端的相机画面或者也可以采集专家端的屏幕画面以实现屏幕共享功能。
可以理解的是，在专家端中业务管理模块、数据通信模块和视频信息采集模块共同实现专家端第一音频视频同步单元的功能。
需要说明的是，上述后台专家端的具体结构以及功能仅作为一个例子对本发明进行说明，在除此之外，专家端中各模块的功能分配可根据实际情况进行设置，本发明对此不作限定。
对应的，如图4所示，用户端还包括视频信息采集模块，视频信息采集模块用于采集本地视频帧。
可以理解的是，视频信息采集模块分别采集现实世界视频画面和虚拟现实画面，通过画面混合工具将两者叠加，获取虚实融合的视频帧，并将视频帧上交给业务管理模块，通过数据通信模块发送给音视频服务器传输。
图7是本发明提供的音视频服务器的结构示意图，如图7所示，音视频服务器包括：数据通信模块、业务管理模块、数据流传输模块、控制流传输模块和频道管理模块。
其中，数据通信模块用于和业务管理模块、用户终端设备和专家端设备之间进行数据通信。
业务管理模块用于音视频服务器系统中的众多其它模块之间通信，并协调管理其它各模块的不同功能。
数据流传输模块用于为不同的用户端及专家端进行视频流传输。
需要说明的是，在进行视频传输之前需要进行网络和设备检测，在对质量要求高的场景下，进行通话前检测可以帮助提前识别并排查问题，保证实时通信体验。
通话前检测通常可以从如下两个角度开展：(1)网络质量检测：通过探测当前的上下行last mile网络质量，判断或预测用户当前的网络状况是否良好。(2)设备质量检测：检测本地音频采集设备和播放设备是否能正常工作。
可以理解的是，在一些比较专业的场景里，用户对画质的效果尤为敏感，比如AR多人交互，此时就需要对高画质和高音质的支持。所谓的高音质指的是我们提供采样率为48kHz、码率128Kbps的能力，帮助用户实现高逼真的播放场景，本发明提供一个设置音频编码属性的接口，在实际应用时，接口可根据具体需求进行设置。
频道管理模块用于管理视频通话频道，每一个频道号为一个多人通话视频间，加入同一个频道的用户可进行多人视频通话。
需要说明的是，上述音视频服务器可以理解为本发明服务器的子服务器，将音视频的传输和控制功能单独拆分作为一个子服务器实现控制，仅作为一个例子对本发明的具体实现方案进行说明。
可以理解的是，上述对用户端、专家端和服务器的具体结构和功能，仅作为一个例子对本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统进行说明，在本发明实际应用过程中，用户端、专家端和服务器的具体结构和功能可根据实际需求进行调整，本发明对此不做限定。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，通过服务器传输用户端和专家端的音频信息和视频信息，以BIM结合增强现实技术，能够实现多人的远程交互，实现多用户端基于增强现实技术的3D模型显示，为BIM的展示及多人交互提供了一套可行的解决方案，提高了IFC模型应用的广泛性。
可选的，根据本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，专家端还包括：第一交互信息同步单元；用户端还包括：第二交互信息同步单元；
第一交互信息同步单元用于获取专家端对模型的操作信息，基于操作信息确定专家端操作指令，基于信息交互单元，将专家端操作指令发送至第二交互信息同步单元；
第二交互信息同步单元接收专家端操作指令，解析专家端操作指令，确定3D模型控制信息，将3D模型控制信息发送给模型生成单元；
模型生成单元还用于基于3D模型控制信息对目标3D模型重新渲染。
具体的，专家端还包括：第一交互信息同步单元。对应的，用户端还包括：第二交互信息同步单元。通过第一交互信息同步单元、第二交互信息同步单元和信息交互单元实现用户端和专家端的同步交互控制。
专家端的第一交互信息同步单元获取专家端对模型的操作信息，基于操作信息(例如，用户在专家端进行模型的旋转和缩放等操作)确定专家端操作指令(例如；顺时针旋转30度的旋转指令)，将服务器的信息交互单元作为控制流传输的中间单元，将专家端操作指令发送至第二交互信息同步单元。
用户端的第二交互信息同步单元在接收专家端操作指令后，对专家端操作指令进行解析，确定3D模型控制信息(例如，向某方向旋转多少角度或缩放比例等)，将3D模型控制信息发送给模型生成单元。模型生成单元在接收到3D模型控制信息后，基于3D模型控制信息对目标3D模型重新渲染。
以下结合具体的实例对本发明进行说明。
如图4所示，用户端中的交互信息接收模块用于监听用户所发出的交互指令，如旋转缩放等，之后将该交互指令传给交互控制模块。
交互控制模块，用于控制模块的位姿信息，当接收到交互信息采集模块的交互指令后，改变3D模型的位姿信息，以实现交互功能。该模块主要对3D模型进行移动、旋转和缩放等操控。
需要说明的是，该模块通过输入模型交互参数，如旋转度数，缩小或放大倍数等，将所述参数作为输入来执行交互模块，通过对3D模型位姿属性的修改以实现其旋转缩放功能。当修改3D模型的位姿属性之后，子模块与视角的位姿关系会发生改变，因此需要重新发射若干条射线按照上述方法进行检测，实际实现过程中发射射线设置为一固定频率，该频率可以调整以达到同时满足降低渲染计算量和渲染效果的要求。
如图7所示，音视频服务器中的控制流传输模块用于为不同的用户端及专家端进行控制流传输(信息交互单元)。用户端向音视频服务器发送与其它专家端(或用户端)的音视频通话请求任务，音视频服务器为两者提供视频流和控制流，其中视频流用以传输视频帧画面，控制流用以传输远程控制指令，以达到多人远程交互的目的。
如图6所示，专家端的交互信息接收模块用于采集专家对远程模型的交互指令，以实现远程交互的功能。
需要说明的是，专家端设备并不承担3D模型渲染的任务，专家端通过与AR交互用户端进行视频通话可从远程看到用户端的虚实融合的画面，同时可对其模型进行远程交互，以达到远程协作的目的。
可以理解的是，在本发明实际应用过程中，用户端可以基于用户的操作直接对生成的目标3D模型进行操控，也可以基于专家端在远程进行的操作对用户端的模型进行操控，上述控制方法仅作为一个具体的实例对本发明进行说明，在本发明实际应用过程中，具体的数据的传输方法可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，通过服务器实现用户端和专家端音视频流和控制流的传输，以BIM结合增强现实技术，能够实现多人的远程交互，实现多用户端基于增强现实技术的3D模型显示和模型控制，为BIM的展示及多人交互操作控制提供了一套可行的解决方案，提高了IFC模型应用的广泛性。
可选的，根据本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，服务器还包括：用户信息管理单元；
用户信息管理单元用于对用户端进行身份验证，确定用户端的权限信息；
和/或，
用于对专家端进行身份验证，确定专家端的权限信息。
具体的，图8是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统的交互示意图，如图8所示，本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统中，用户端和专家端的具体数量可根据实际需求进行设置。为了实现对用户权限的管理，如图4所示，服务器还设置有用户信息管理单元(用户管理模块)。
用户信息管理单元用于对用户端进行身份验证，确定用户端的权限信息，以及对专家端进行身份验证，确定专家端的权限信息。
如图5所示，后台服务器在接受请求之前，需要对用户端进行验证，用户端发送用户名及密码进行验证登录(例如，如图6所示，专家端通过登录验证模块进行登录)，验证成功之后接收用户端请求，之后再选取用户端指定的IFC模型文件，调用模型转换模块，执行模型转换功能。
可以理解的是，用户信息管理单元用于对系统账号进行管理，包括管理员和普通用户两大类，对两者赋予不同的权限。可以理解的是，用户信息管理单元除了能够对用户端和专家端进行区分之外，还可以对用户端和专家端设置不同的权限(例如；将用户端设置为A类和B类，其中，A类只能够进行本地模型的生成，不能和其他用户端或专家端进行联系；B类既可以生成模型也能进行多端交互。将专家端分为M类和N类，其中，M类只能够进行视频同步，不能对模型进行操控；N类既可以进行视频同步还能进行模型同步控制)，具体的权限设置可根据实际情况进行调整，本发明对此不做限定。
需要说明的是，上述用户端的验证方法仅作为一个具体的例子对本发明进行说明，在实际应用中，用户信息管理单元进行验证的具体方式以及权限的设置均可根据实际情况进行调整，本发明对此不做限定。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，通过在服务器中设置用户信息管理单元，实现对用户端和专家端的验证，并能够对不同设备的权限进行分配、管理和认证，保证不同用户设备进行交互的安全性。
图9是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法流程图之一，如图9所示，本发明还提供一种基于上述IFC模型文件的3D模型生成系统所实现的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，包括：
步骤S901，用户端向服务器发送3D模型构建请求，以供服务器在接收到请求发送单元发送的3D模型构建请求后，基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给用户端；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；3D模型构建信息适配目标3D模型类型；
步骤S902，接收服务器发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
具体的，本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，适用于基于IFC模型文件的3D模型生成系统的用户端。用户端通过和服务器信息交互共同实现3D模型的生成。
可以理解的是，在本发明中用户端可以为手机、平板电脑、笔记本电脑和可穿戴设备等，不同的用户端可渲染的3D模型类型可能不同(如：用户端可为基于unity3D、three.js等渲染引擎的应用终端)。服务器存储构建模型相关的信息，对应不同3D模型类型的应用终端均能够根据服务器获取所需的数据。
需要说明的是，在基于IFC模型文件的3D模型生成系统中，用户端和服务器的数量，以及具体的类型可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
在确定需要生成目标3D模型时，在步骤S901中，用户端的请求发送单元首先向服务器发送3D模型构建请求。
其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型。可以理解的是，目标IFC模型文件信息可以直接是目标IFC模型文件，也可以是服务器中对应的存储目标IFC模型文件的地址或下载链接等。目标IFC模型文件信息的具体类型可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
服务器的请求接收单元接收请求发送单元201发送的3D模型构建请求。
文件解析单元基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对读取的目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给模型生成单元。
其中，3D模型构建信息适配目标3D模型类型。可以理解的是，IFC模型为预先由建模人员通过建模工具所创建好的，由于用户端对应的渲染引擎可能不同，需要用不同的3D模型类型来适配，因此，对于不同类型的3D模型，需要先将IFC模型文件读入内存中，再将其解析为对应的3D模型构建信息。
在步骤S902中，用户端的模型生成单元接收服务器发送的3D模型构建信息，并基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
可以理解的是，目标3D模型的生成方法可以直接在用户端的UI界面(UserInterface)上进行渲染并向用户进行展示。进一步的，还可以结合AR(Augmented Reality，增强现实)技术，在用户端当前真实世界的基础上叠加渲染目标3D模型。具体的，目标3D模型的展示方法可根据实际需求进行调整，本发明对此不做限定。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，基于用户端发送的3D模型构建请求，服务器将符合建筑领域标准的IFC模型文件转换为符合目标3D模型类型的3D模型构建信息，使得将IFC模型体量大幅减小，并且支持不同类型的3D模型，满足不同渲染引擎的用户端的3D模型渲染和展示，提高IFC模型应用的广泛性，减少设计人员和建筑工人的沟通成本。
图10是本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法流程图之二，如图10所示，本发明还提供一种基于上述IFC模型文件的3D模型生成系统所实现的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，包括：
步骤S101，服务器接收用户端发送的3D模型构建请求；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；
步骤S102，基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给用户端，以供用户端在接收到服务器发送的3D模型构建信息后，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型；其中，3D模型构建信息适配目标3D模型类型。
具体的，本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，适用于基于IFC模型文件的3D模型生成系统的服务器。服务器通过和用户端信息交互共同实现3D模型的生成。
可以理解的是，在本发明中用户端可以为手机、平板电脑、笔记本电脑和可穿戴设备等，不同的用户端可渲染的3D模型类型可能不同(如：用户端可为基于unity3D、three.js等渲染引擎的应用终端)。服务器存储构建模型相关的信息，对应不同3D模型类型的应用终端均能够根据服务器获取所需的数据。
需要说明的是，在基于IFC模型文件的3D模型生成系统中，用户端和服务器的数量，以及具体的类型可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
在确定需要生成目标3D模型时，用户端的请求发送单元首先向服务器发送3D模型构建请求。
其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型。可以理解的是，目标IFC模型文件信息可以直接是目标IFC模型文件，也可以是服务器中对应的存储目标IFC模型文件的地址或下载链接等。目标IFC模型文件信息的具体类型可根据实际情况进行设置，本发明对此不做限定。
在步骤S101中，服务器的请求接收单元接收请求发送单元201发送的3D模型构建请求。
在步骤S102中，文件解析单元基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对读取的目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给模型生成单元。
其中，3D模型构建信息适配目标3D模型类型。可以理解的是，IFC模型为预先由建模人员通过建模工具所创建好的，由于用户端对应的渲染引擎可能不同，需要用不同的3D模型类型来适配，因此，对于不同类型的3D模型，需要先将IFC模型文件读入内存中，再将其解析为对应的3D模型构建信息。
用户端的模型生成单元用于接收服务器发送的3D模型构建信息，并基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
可以理解的是，目标3D模型的生成方法可以直接在用户端的UI界面(UserInterface)上进行渲染并向用户进行展示。进一步的，还可以结合AR(Augmented Reality，增强现实)技术，在用户端当前真实世界的基础上叠加渲染目标3D模型。具体的，目标3D模型的展示方法可根据实际需求进行调整，本发明对此不做限定。
本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，基于用户端发送的3D模型构建请求，服务器将符合建筑领域标准的IFC模型文件转换为符合目标3D模型类型的3D模型构建信息，使得将IFC模型体量大幅减小，并且支持不同类型的3D模型，满足不同渲染引擎的用户端的3D模型渲染和展示，提高IFC模型应用的广泛性，减少设计人员和建筑工人的沟通成本。
需要说明的是，本发明提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法基于上述基于IFC模型文件的3D模型生成系统所实现，其具体的实施方式与系统对应的实施方式一致，在此不再赘述。
图11是本发明提供的一种电子设备的实体结构示意图，如图11所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)110、通信接口(communication interface)111、存储器(memory)112和总线(bus)113，其中，处理器110，通信接口111，存储器112通过总线113完成相互间的通信。处理器110可以调用存储器112中的逻辑指令，以执行如下方法：用户端向服务器发送3D模型构建请求，以供服务器在接收到请求发送单元发送的3D模型构建请求后，基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给用户端；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；3D模型构建信息适配目标3D模型类型；接收服务器发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元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电源屏(可以是个人计算机，服务器，或者网络电源屏等)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。
进一步地，本发明公开一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，例如包括：用户端向服务器发送3D模型构建请求，以供服务器在接收到请求发送单元发送的3D模型构建请求后，基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给用户端；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；3D模型构建信息适配目标3D模型类型；接收服务器发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
另一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，例如包括：用户端向服务器发送3D模型构建请求，以供服务器在接收到请求发送单元发送的3D模型构建请求后，基于目标3D模型类型和目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定3D模型构建信息，将3D模型构建信息发送给用户端；其中，3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；3D模型构建信息适配目标3D模型类型；接收服务器发送的3D模型构建信息，基于3D模型构建信息，生成目标3D模型。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。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。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机电源屏(可以是个人计算机，服务器，或者网络电源屏等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种基于IFC模型文件的3D模型生成系统，其特征在于，包括：用户端和服务器；所述用户端包括：请求发送单元和模型生成单元；所述服务器包括：请求接收单元和文件解析单元；
所述请求发送单元用于向所述服务器发送3D模型构建请求；其中，所述3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；
所述请求接收单元用于接收所述请求发送单元发送的3D模型构建请求；
所述文件解析单元用于基于所述目标3D模型类型和所述目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定几何信息和非几何信息；将所述几何信息与所述非几何信息映射关联，确定所述3D模型构建信息，将所述3D模型构建信息发送给所述模型生成单元；其中，所述3D模型构建信息适配所述目标3D模型类型；
所述模型生成单元用于接收所述服务器发送的3D模型构建信息，基于所述3D模型构建信息，生成目标3D模型。
2.根据权利要求1所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，其特征在于，所述模型生成单元具体用于：
接收所述服务器发送的3D模型构建信息；
基于所述几何信息构建初始3D模型；其中，所述初始3D模型包括若干3D子模块；
基于所述几何信息与所述非几何信息的映射关系，将所述非几何信息与所述3D子模块关联，对所述初始3D模型进行渲染，生成所述目标3D模型。
3.根据权利要求2所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，其特征在于，所述用户端还包括：用户视角监听单元；
所述用户视角监听单元用于确定所述用户端目标现实空间视角；
所述模型生成单元具体用于：基于所述几何信息与所述非几何信息的映射关系，将所述非几何信息与所述3D子模块关联，确定所述非几何信息与所述3D子模块的关联关系；
基于所述非几何信息和3D子模块的关联关系，根据所述目标现实空间视角，对所述初始3D模型进行渲染，根据增强现实技术，生成所述目标3D模型；其中，所述目标3D模型叠加于现实空间上进行显示。
4.根据权利要求3所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，其特征在于，用户端还包括：模型位姿监听单元；
所述模型位姿监听单元用于确定目标3D模型位姿；
所述模型生成单元具体用于：
基于所述目标现实空间视角和目标3D模型位姿，确定目标待渲染3D子模块；
根据所述非几何信息和所述目标待渲染3D子模块的关联关系，对所述目标待渲染3D子模块进行渲染，根据增强现实技术，生成所述目标3D模型。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，其特征在于，还包括：专家端；所述专家端包括：第一音频视频同步单元；所述用户端还包括：第二音频视频同步单元；所述服务器还包括：信息交互单元；
所述第二音频视频采集单元用于获取所述用户端视频信息和音频信息，基于所述信息交互单元，将所述用户端视频信息和音频信息发送至所述第一音频视频同步单元；
所述第一音频视频同步单元接收所述用户端视频信息和音频信息，在所述专家端同步所述用户端的视频和音频；
和/或，
所述第一音频视频采集单元用于获取所述专家端视频信息和音频信息，基于所述信息交互单元，将所述专家端视频信息和音频信息发送至所述第二音频视频同步单元；
所述第二音频视频同步单元接收所述专家端视频信息和音频信息，在所述用户端同步所述专家端的视频和音频；
其中，所述用户端视频信息包括：目标3D模型图像信息和现实空间图像信息。
6.根据权利要求5所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，其特征在于，所述专家端还包括：第一交互信息同步单元；所述用户端还包括：第二交互信息同步单元；
所述第一交互信息同步单元用于获取专家端对模型的操作信息，基于所述操作信息确定专家端操作指令，基于所述信息交互单元，将所述专家端操作指令发送至所述第二交互信息同步单元；
所述第二交互信息同步单元接收所述专家端操作指令，解析所述专家端操作指令，确定3D模型控制信息，将所述3D模型控制信息发送给所述模型生成单元；
所述模型生成单元还用于基于所述3D模型控制信息对所述目标3D模型重新渲染。
7.根据权利要求5所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统，其特征在于，所述服务器还包括：用户信息管理单元；
所述用户信息管理单元用于对所述用户端进行身份验证，确定所述用户端的权限信息；
和/或，
用于对所述专家端进行身份验证，确定所述专家端的权限信息。
8.一种基于权利要求1-7任一项所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统所实现的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，其特征在于，包括：
所述用户端向所述服务器发送3D模型构建请求，以供所述服务器在接收到所述请求发送单元发送的3D模型构建请求后，基于所述目标3D模型类型和所述目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定几何信息和非几何信息；将所述几何信息与所述非几何信息映射关联，确定所述3D模型构建信息，将所述3D模型构建信息发送给所述用户端；其中，所述3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；所述3D模型构建信息适配所述目标3D模型类型；
接收所述服务器发送的3D模型构建信息，基于所述3D模型构建信息，生成目标3D模型。
9.一种基于权利要求1-7任一项所述的基于IFC模型文件的3D模型生成系统所实现的基于IFC模型文件的3D模型生成方法，其特征在于，包括：
所述服务器接收所述用户端发送的3D模型构建请求；其中，所述3D模型构建请求包括：目标IFC模型文件信息和目标3D模型类型；
基于所述目标3D模型类型和所述目标IFC模型文件信息，对目标IFC模型文件进行解析，确定几何信息和非几何信息；将所述几何信息与所述非几何信息映射关联，确定所述3D模型构建信息，将所述3D模型构建信息发送给所述用户端，以供所述用户端在接收到所述服务器发送的3D模型构建信息后，基于所述3D模型构建信息，生成目标3D模型；其中，所述3D模型构建信息适配所述目标3D模型类型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110746084.3A CN113436320B (zh) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | 基于ifc模型文件的3d模型生成系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110746084.3A CN113436320B (zh) | 2021-07-01 | 2021-07-01 | 基于ifc模型文件的3d模型生成系统及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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Citations (6)
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|---|---|---|---|---|
| KR20100020060A (ko) * | 2008-08-12 | 2010-02-22 | 주식회사 두올테크 | 세션 기반의 ｂｉｍ 정보 관리 시스템 |
| KR20100124558A (ko) * | 2009-05-19 | 2010-11-29 | 주식회사 두올테크 | Ｂｉｍ 기반 협업 시스템 |
| KR101001979B1 (ko) * | 2010-07-02 | 2010-12-17 | 한양대학교 산학협력단 | 건축물의 입면차폐지표 평가방법 |
| KR101546705B1 (ko) * | 2014-12-04 | 2015-08-25 | 한국건설기술연구원 | Bim데이터 처리단말 장치의 건물내부 bim데이터 가시화 방법 |
| CN109544051A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-03-29 | 中铁三局集团广东建设工程有限公司 | 一种基于bim技术应用的施工管理应用平台 |
| KR20200066762A (ko) * | 2018-12-03 | 2020-06-11 | (주)에프엠종합건설 | Bim 데이터를 이용한 건축 공사 시방서 생성 방법, 이를 수행하기 위한 기록매체 및 시스템 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100020060A (ko) * | 2008-08-12 | 2010-02-22 | 주식회사 두올테크 | 세션 기반의 ｂｉｍ 정보 관리 시스템 |
| KR20100124558A (ko) * | 2009-05-19 | 2010-11-29 | 주식회사 두올테크 | Ｂｉｍ 기반 협업 시스템 |
| KR101001979B1 (ko) * | 2010-07-02 | 2010-12-17 | 한양대학교 산학협력단 | 건축물의 입면차폐지표 평가방법 |
| KR101546705B1 (ko) * | 2014-12-04 | 2015-08-25 | 한국건설기술연구원 | Bim데이터 처리단말 장치의 건물내부 bim데이터 가시화 방법 |
| KR20200066762A (ko) * | 2018-12-03 | 2020-06-11 | (주)에프엠종합건설 | Bim 데이터를 이용한 건축 공사 시방서 생성 방법, 이를 수행하기 위한 기록매체 및 시스템 |
| CN109544051A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-03-29 | 中铁三局集团广东建设工程有限公司 | 一种基于bim技术应用的施工管理应用平台 |
Non-Patent Citations (2)
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| IFC深入解析及三维可视化;危双丰;王月琴;张建广;王晏民;徐曼;;工程勘察(02);全文 * |
| 基于IFC标准的建筑结构模型的自动生成;邓雪原;张之勇;刘西拉;;土木工程学报(02);全文 * |
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