CN113506364A

CN113506364A - 模型创建方法、系统、设备及存储介质

Info

Publication number: CN113506364A
Application number: CN202110727781.4A
Authority: CN
Inventors: 霍二鹏; 金敏; 杨京; 黄维; 刘鋆博; 范雪飞; 羿世晨; 张梦媛; 马重朝
Original assignee: China Railway Beijing Engineering Group Co Ltd
Current assignee: China Railway Beijing Engineering Group Co Ltd
Priority date: 2021-06-29
Filing date: 2021-06-29
Publication date: 2021-10-15

Abstract

本申请涉及一种模型创建方法、系统、设备及存储介质，属于建筑工程领域的技术领域，其包括在Dynamo中，提取并处理信息表中的多个构件的三维坐标数据和图元数据，所述三维坐标数据和所述图元数据均与所述构件一一对应；将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点，所述点与所述三维坐标数据一一对应，多个点集成点云；基于所述点云，在Revit中批量放置参数化构件族，所述点与所述构件模型一一对应；将每个图元数据均赋值至批量放置后的对应的参数化构件族的图元参数中，以批量生成构件模型。本申请具有提高创建模型的效率的效果。

Description

模型创建方法、系统、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及建筑工程领域的技术领域，尤其是涉及一种模型创建方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

BIM（Building Information Modeling：建筑信息模型）技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具。目前，通常采用Revit作为创建BIM模型的软件，同时采用Dynamo这个可视化编程工具对Revit进行辅助。

在建筑工程领域，例如机场地基处理项目，机场施工面积大，软基处理区域大，相应的，对排水板、强夯置换桩、碎石桩等构件的模型创建已达到百万量级，但是传统的构件建模方式还是一个一个地创建构件模型，其工作量巨大，耗费时间长，效率低下。

发明内容

为了提高创建模型的效率，本申请提供一种模型创建方法、系统、设备及存储介质。

第一方面，本申请提供一种模型创建方法，采用如下的技术方案：

一种模型创建方法，包括：

在Dynamo中，提取并处理信息表中的多个构件的三维坐标数据和图元数据，所述三维坐标数据和所述图元数据均与所述构件一一对应；

将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点，所述点与所述三维坐标数据一一对应，多个点集成点云；

基于所述点云，在Revit中批量放置参数化构件族，所述点与所述构件模型一一对应；

将每个图元数据均赋值至批量放置后的对应的参数化构件族的图元参数中，以批量生成构件模型。

通过采用上述技术方案，点云包含的点为多个，因此利用点云能够同时生成多个构件模型，从而实现构件模型的批量创建，其构件模型的创建数量能够达到百万量级，有效降低模型创建的工作量，节省大量时间，从而极大的提高了创建模型的效率，具有较好的时效性。

优选的，所述在Dynamo中，提取并处理信息表中的多个构件的三维坐标数据和图元数据包括：

获取所述信息表，所述信息表包括三维坐标数据的X项、Y项、Z项以及图元数据项；所述信息表的每列均记录所有构件的一项数据；

读取所述信息表中的所有数据，将所述信息表中的每一列数据均转换为对应的子列表；

选择分别包含所述X项、所述Y项、所述Z项以及所述图元数据项的子列表；

将选择后的子列表中的表头数据删除，生成分别包含所述X项、所述Y项、所述Z项以及所述图元数据项的列表。

优选的，所述读取所述信息表中的所有数据，将所述信息表中的每一列数据均转换为对应的子列表包括：

横向读取所述信息表，得到所述信息表的每一行数据，并将每一行数据作为一列得到初始列表；

横向读取所述初始列表，得到所述初始列表的每一行数据，并将每一行数据作为每一项的子列表。

优选的，所述将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点包括：

将包含x值的列表、包含y值的列表和包含z值的列表中同项的数据进行组合，获取每组三维坐标数据，并将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点。

优选的，所述基于所述点云，在Revit中批量放置参数化构件族包括：

使用Dynamo中的FamilyInstance.ByPoint节点在所述点云中的每个点上均放置所述参数化构件族。

优选的，所述将每个图元数据均赋值至批量放置后的对应的参数化构件族的图元参数中，以批量生成构件模型包括：

使用Gategories节点提取并识别所有在所述点云放置的参数化构件族；

使用Elemengt.SetParameterByName节点将每个图元数据均赋值至识别后的对应的所述参数化构件族的图元参数中，所述图元数据与所述参数化构件族一一对应。

优选的，所述信息表为由数字化前端装置导出的表格，所述数字化前端装置采用的坐标系为世界空间坐标系。

通过采用上述技术方案，数字化前端装置采用的坐标系为世界空间坐标系，Dynamo和revit默认采用的坐标系也为世界空间坐标系，保证了坐标系的一致性，使得通过数字化前端装置获取的参数值能够直接适用于Dynamo和revit，提高创建构件模型所需坐标值的准确性，从而提高构件模型的精度。

第二方面，本申请提供一种模型创建系统，采用如下的技术方案：

一种模型创建系统，包括：

提取模块，用于在Dynamo中，提取并处理信息表中的多个构件的三维坐标数据和图元数据，所述三维坐标数据和所述图元数据均与所述构件一一对应；

转化模块，用于将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点，所述点与所述三维坐标数据一一对应，多个点集成点云；

放置模块，用于基于所述点云，在Revit中批量放置参数化构件族，所述点与所述构件模型一一对应；以及，

生成模块，用于将每个图元数据均赋值至批量放置后的对应的参数化构件族的图元参数中，以批量生成构件模型。

第三方面，本申请提供一种计算机设备，采用如下的技术方案：

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行第一方面任一项所述的模型创建方法的计算机程序。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行第一方面任一项所述的模型创建方法的计算机程序。

附图说明

图1是本申请实施例的模型创建方法的流程示意图。

图2是本申请实施例的信息表的示意图。

图3是本申请实施例的操作节点的示意图。

图4是本申请实施例的初始列表的示意图。

图5是本申请实施例的包含序号项的子列表的示意图。

图6是本申请实施例的另一信息表的示意图。

图7是本申请实施例的包含X项的子列表的示意图。

图8是本申请实施例的包含x值的列表的示意图。

图9是本申请实施例的构件模型的示意图。

图10是本申请实施例的模型创建系统的结构框图。

图11是本申请实施例的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本实施例提供一种模型创建方法，如图1所示，该方法的主要流程描述如下（步骤S101～S104）：

步骤S101：在Dynamo中，提取并处理信息表中的多个构件的三维坐标数据和图元数据，三维坐标数据和图元数据均与构件一一对应。

本实施例中，信息表为数字化前端装置导出的数字化信息表格，其中，数字化前端装置为自动采集施工信息的装置，其根据北斗导航定位和GIS技术来获取每个施工点的坐标信息。数字化前端装置、Dynamo和revit采用的坐标系均为世界空间坐标系，保证了坐标系的一致性。

如图2所示的信息表，信息表包括施工点的点位坐标即构件的点位坐标，点位坐标包括x,y,z值；三维坐标数据包括X项、Y项和Z项，其中，X项包括点位坐标的x值以及对应的表头“X”，Y项包括点位坐标的y值以及对应的表头“Y”, Z项包括点位坐标的z值以及对应的表头“Z”；由此推论，三维坐标数据包括构件的点位坐标。

图元数据包括构件的插板深度值（又称构件的长度值）以及对应的表头数据“插板深度”。

可选的，图元数据不仅可以包括构件的插板深度值，还可以包括构件的插板间距值等参数数据。

步骤S102：将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点，点与三维坐标数据一一对应，多个点集成点云。

步骤S103：基于点云，在Revit中批量放置参数化构件族，点与构件模型一一对应。

其中，参数化构件族为在Revit软件中预先创建的参数化的族，该技术为现有技术，在此不再赘述，但是在创建过程中，注意在添加插板深度参数时，选择其参数属性为实例属性。

步骤S104：将每个图元数据均赋值至批量放置后的对应的参数化构件族的图元参数中，以批量生成构件模型。

下面以构件为排水板为例，对上述各步骤进行具体说明和补充，但是值得注意的是，本申请虽然以排水板为例，但是并不局限于构件为排水板：

本实施例中的参数化构件族为排水板族，参数化构件族的族类型为“排水板”，参数化构件族的族类别为常规模型，在Revit中创建完关于“排水板”的参数化构件族之后，打开信息表，注意信息表在接下来的操作中需要一直处于打开状态；在Revit中新建项目，将排水板族载入到新建项目中。

在步骤S101中，在Revit中打开dynamo，使用File Path节点浏览打开的信息表。对打开的信息表进行处理，获取分别包含X项、Y项、Z项以及图元数据项的列表，其中，点位坐标可以为排水板顶部中心位置坐标，如图3所示的操作节点的示意图，其具体操作步骤如下：

1、读取处理：使用Data.ImportExcel节点横向读取信息表中的所有数据，得到信息表的每一行数据，并将每一行数据作为一列得到初始列表（参照图4）；

2、行列转换处理：由于读取处理时默认为是横向读取数据，因此需要使用List.Transpose节点对初始列表中的数据进行行列转换，将行数据转换成列数据，具体的，横向读取初始列表，得到初始列表的每一行数据，并将每一行数据作为每一项的子列表。

参照图5，信息表中还包含序号项，序号项包括序号值以及对应的表头“序号”，图5展示的为序号项的子列表；值得注意的是，如果一些行长短不一，则空格将作为占位符插入结果数组中。

3、选择处理：使用List.GetItemAtIndex节点和Code Block节点选择并提取分别包含X项、Y项、Z项以及图元数据项的子列表；

本实施例中，如图6所示的另一信息表，信息表中序号一列为编号0，自左往右编号依次为1、2、3、4、5、6、7和8；使用Code Block节点选取信息表中x、y、z以及插板深度值对应的编号，然后使用List.GetItemAtIndex节点获取分别包含X项、Y项、Z项以及图元数据项的子列表。本实施例中获取的分别为编号4中的数据、编号5中的数据、编号6中的数据和编号7中的数据，可以参照图7示出的包含X项的子列表。

4、表头删除处理：由于在进行读取处理时，会将信息表的表头信息也一并读取，所以需要使用List.RestOfItems节点将子列表中的表头数据删除，生成分别包含x值、y值、z值以及插板深度值的列表（参照图8）。

在步骤S102中，使用Point.ByCoordinates节点将点位坐标在Revit中转化为对应的点即将包含x值的列表、包含y值的列表和包含z值的列表中同项的数据进行组合，获取每组三维坐标数据，并将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点，具体的，如图3所示，Point.ByCoordinates节点的输入端x获取对应的List.RestOfItems节点的x值，Point.ByCoordinates节点的输入端y获取对应的List.RestOfItems节点的y值，Point.ByCoordinates节点的输入端z获取对应的List.RestOfItems节点的z值，然后Point.ByCoordinates节点将获取的每组x、y、z值在Revit中转化成对应的点，点与三维坐标数据一一对应，多个点集成点云。

如图3所示，在步骤S103中，使用FamilyInstance.ByPoint节点在点云放置在Revit预先创建的参数化构件族。具体的，FamilyInstance.ByPoint节点的输入端familyType 输入将要被放置的族文件的族类型即“排水板”，FamilyInstance.ByPoint节点的输入端 point输入三维坐标数据，按照信息表中参数数据由上至下的顺序，在Revit的每一个点处均放置参数化构件族。

在步骤S104中，使用Gategories节点提取并识别所有在点云放置的参数化构件族，即在Gategories节点选择导入的参数化构件族的族类别：常规模型；实用String节点设置插板深度值对应的图元参数；使用Elemengt.SetParameterByName节点获取该图元参数，并按照信息表中参数数据由上至下的顺序，将每个图元数据均赋值至识别后的对应的参数化构件族的图元参数中，从而生成多个构件模型（参照图9），值得注意的是，识别后的参数化构件族也是按照参数数据由上至下的顺序进行排布的，因此，每个图元数据均能准确赋值至对应的参数化构件族的图元参数中。通过上述方式，能够同时生产上百万个排水板的模型。

值得注意的是，由于信息表每根排水板的插板深度值几乎是不一样的，其为现场实际记录的数据，因此在生成排水板的模型后，对排水板的模型进行抽查，具体的，检查revit模型中排水板的插板深度值和信息表中记载的对应的插板深度值是否一致，若一致则表示模型创建成功。如果排水板的模型生成后，其插板深度值都是一样的，则需再运行一次即可，其原因与电脑配置有关系。

模型创建成功之后，关闭dynamo，切记不要保存dynamo，此操作是为了保护上述dynamo创建模型的编程代码，以防止再次打开dynamo时出现报错；另外，还需要保存revit，关掉桌面excel表格；若需要继续创建构件模型，则打开新的信息表，并通过上述操作进行新的构件模型连续建立即可。

为了更好地实施以上方法，本申请实施例还提供了一种模型创建系统，该系统具体可以集成在计算机设备中，例如终端或服务器等设备中，该终端可以包括但不限于手机、平板电脑或台式电脑等设备。

图10为本申请实施例提供的一种模型创建系统的结构框图，如图10所示，该系统主要包括：

提取模块201，用于在Dynamo中，提取并处理信息表中的多个构件的三维坐标数据和图元数据，三维坐标数据和图元数据均与构件一一对应；

转化模块202，用于将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点，点与三维坐标数据一一对应，多个点集成点云；

放置模块203，用于基于点云，在Revit中批量放置参数化构件族，点与构件模型一一对应；以及，

生成模块204，用于将每个图元数据均赋值至批量放置后的对应的参数化构件族的图元参数中，以批量生成构件模型。

上述实施例提供的方法中的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的一种模型创建系统，通过前述对模型创建方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中的一种模型创建系统的实施方法，为了说明书的简洁，在此不再详述。

为了更好地执行上述方法的程序，本申请实施例还提供一种计算机设备，如图11所示，计算机设备300包括存储器301和处理器302。

计算机设备300可以以各种形式来实施，包括手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑和台式计算机等设备。

其中，存储器301可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器301可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如将三维坐标数据转化成对应的点等)以及用于实现上述实施例提供的模型创建方法的指令等；存储数据区可存储上述实施例提供的模型创建方法中涉及到的数据等。

处理器302可以包括一个或者多个处理核心。处理器302通过运行或执行存储在存储器301内的指令、程序、代码集或指令集，调用存储在存储器301内的数据，执行本申请的各种功能和处理数据。处理器302可以为特定用途集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、数字信号处理装置(Digital Signal Processing Device，DSPD)、可编程逻辑装置(ProgrammableLogic Device，PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器和微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器302功能的电子器件还可以为其它，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。该计算机可读存储介质存储有能够被处理器加载并执行上述实施例的模型创建方法的计算机程序。

本申请具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims

1.一种模型创建方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在Dynamo中，提取并处理信息表中的多个构件的三维坐标数据和图元数据包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述读取所述信息表中的所有数据，将所述信息表中的每一列数据均转换为对应的子列表包括：

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述将每组三维坐标数据均转化为Revit中对应的点包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述点云，在Revit中批量放置参数化构件族包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将每个图元数据均赋值至批量放置后的对应的参数化构件族的图元参数中，以批量生成构件模型包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述信息表为由数字化前端装置导出的表格，所述数字化前端装置采用的坐标系为世界空间坐标系。

8.一种模型创建系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被所述处理器加载并执行如权利要求1至7中任一种方法的计算机程序。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1至7中任一种方法的计算机程序。