CN115033952A - 一种参数化园林上木bim模型的搭建方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，该方法包括以下步骤：在Rhino软件中通过球体模拟上木树冠造型；制作树冠NURBS曲面模型；手动雕刻NURBS曲面模型，转换为树冠mesh网格模型；建立mesh网格立柱，手动雕刻树冠下方的树干模型；新建树冠、树干图层，将树冠模型、树干模型设定到对应的图层当中；导出树冠树干模型文件；在Revit软件中新建植物族，载入树冠树干模型文件，保存并命名为上木地上部分；再次在Revit软件中新建植物族，建立土球模型并进行参数约束；在土球模型上方载入上木地上部分族，保存并命名为上木品种；在项目中载入建立完成的上木植物族，进行上木植物族的项目命名。本发明具有同时满足了园林上木BIM模型对树形姿态的要求、字节大小的要求、参数化的要求和数据化的要求的优点。

Description

一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法
技术领域
本发明涉及园林建设领域，尤其是涉及一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法。
背景技术
在园林工程中运用BIM(Building Information Modeling)技术的关键是搭建符合园林行业自身需求的园林上木BIM模型。模型需要满足以下四点需求：园林上木BIM模型需要准确表达上木的树形姿态，与植物品种进行准确匹配；园林项目中上木数量众多，需控制单个园林上木BIM模型的字节数值大小，以此控制园林总体模型的大小；园林上木BIM模型需要进行参数化设置，通过上木的苗木规格数值调整模型尺寸大小；园林上木BIM模型需要体现地下土球和地上树冠占据真实空间大小，以实现与其他建设专业之间进行碰撞检测、沟通协调工作。
在现有技术中，主要有两种途径进行上木模型的搭建：一、采用SpeedTree、plantfactory等软件直接搭建上木模型，转换模型格式后载入Revit软件。通过这种途径搭建的模型，树冠树干细节较多、具有较好的造型姿态。但单个上木模型的字节数值太大会导致BIM软件无法正常运行。而且，这些上木模型导入Revit软件后，不能够进行参数化设置，会成为无法调整修改的体块；二、在Revit软件中直接调用RPC(Rich PhotorealisticContent)植物模型库。但RPC模型的树冠树干是由两片单面轮廓进行交叉组合而成，虽然字节数值较少但造型细节过于粗糙。RPC植物模型涵盖的上木品种数量非常少，无法和国内常见的园林上木品种一一对应；RPC模型属于打包封闭的成品族，同样无法进行调整修改。以上两种途径搭建的上木BIM模型均无地下土球部分，无法用于空间碰撞检测。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，同时满足了园林上木BIM模型对树形姿态的要求、字节大小的要求、参数化的要求和数据化的要求。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、根据上木树形，在Rhino软件中建立多个NURBS球体模型，将球体模型组合模拟成上木树冠造型；
步骤二、对步骤一所得的所有球体模型进行布尔运算，保留最外层表皮形成树冠NURBS曲面模型；
步骤三、运用Clayoo模型雕刻插件对树冠NURBS曲面模型进行手动雕刻，调整树冠的整体姿态和叶片肌理，并转换为树冠mesh网格模型；
步骤四、建立mesh网格立柱，手动雕刻成树冠下方所有裸露的树干模型；
步骤五、新建树冠、树干图层，按上木颜色设定图层颜色，然后将树冠模型、树干模型设定到对应的图层当中；
步骤六、将树冠树干模型导出为dwg格式文件；
步骤七、在Revit软件中选择植物族样板新建植物族，载入步骤六中导出的树冠树干模型的dwg格式文件，保存为rfa格式的上木地上部分族，命名为：上木地上部分；
步骤八、再次在Revit软件中选择植物族样板新建植物族，建立土球模型，对土球模型的直径和深度进行尺寸标注，将尺寸标注转换为约束参数；
步骤九、在Revit软件中载入步骤七建立的上木地上部分族，放置于步骤八中所得的土球模型上方，保存为rfa格式的上木植物族，命名为：上木品种；
步骤十、在Revit软件中建立项目，在项目中载入建立完成的上木植物族，打开族属性对话框，进行上木植物族的项目命名，命名样式为：园林-区域-高度-上木品种；接着编辑类型操作，通过调整上木高度、土球直径深度的数字来控制上木植物族进行规格大小变化。
作为优选地，在所述步骤二中，球体模型进行布尔运算的内容还包括去除内部交错曲面。
作为优选地，所述步骤七中，载入树冠树干模型的dwg格式文件单位为毫米。
作为优选地，所述步骤八中，在标高±0.00位置高度建立土球模型，并赋予土球材质。
作为优选地，所述步骤九中，上木地上部分放置在±0.00高度，并调整至土球中心。
根据上述技术方案，本发明具有以下优点：
本发明的搭建方法搭建的园林上木BIM模型，能体现上木的色彩、造型姿态和叶片肌理等细节，具有较好的造型姿态。由于树冠树干由不超过1200个面的网格表皮构成，单个模型的字节大小控制在0.5兆以内，不会影响项目文件的运行速度。树冠树干部分通过公制植物族嵌套功能进行参数化设置，土球通过将尺寸标注转换为约束参数进行参数化设置，上木BIM模型可以通过苗木规格数值来调整模型的尺寸大小。园林上木BIM模型具有三维立体的树冠、树干和土球，能够与其他建设专业之间进行碰撞检测、沟通协调工作。
附图说明
图1是本发明一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法的流程图。
图2是本发明一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法搭建的模型示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实例来对本发明做进一步的详细阐述，以求更为清楚明了地理解其结构类型和使用方式，但不能以此来限制本发明专利的保护范围。
一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、根据上木树形，在Rhino软件中建立多个NURBS球体模型，将球体模型组合模拟成上木树冠造型；
步骤二、对步骤一所得的所有球体模型进行布尔运算，保留最外层表皮形成树冠NURBS曲面模型；
步骤三、运用Clayoo模型雕刻插件对树冠NURBS曲面模型进行手动雕刻，调整树冠的整体姿态和叶片肌理，并转换为树冠mesh网格模型；
步骤四、建立mesh网格立柱，手动雕刻成树冠下方所有裸露的树干模型；
步骤五、新建树冠、树干图层，按上木颜色设定图层颜色，然后将树冠模型、树干模型设定到对应的图层当中；
步骤六、将树冠树干模型导出为dwg格式文件；
步骤七、在Revit软件中选择植物族样板新建植物族，载入步骤六中导出的树冠树干模型的dwg格式文件，保存为rfa格式的上木地上部分族，命名为：上木地上部分；
步骤八、再次在Revit软件中选择植物族样板新建植物族，建立土球模型，对土球模型的直径和深度进行尺寸标注，将尺寸标注转换为约束参数；
步骤九、在Revit软件中载入步骤七建立的上木地上部分族，放置于步骤八中所得的土球模型上方，保存为rfa格式的上木植物族，命名为：上木品种；
步骤十、在Revit软件中建立项目，在项目中载入建立完成的上木植物族，打开族属性对话框，进行上木植物族的项目命名，命名样式为：园林-区域-高度-上木品种；接着编辑类型操作，通过调整上木高度、土球直径深度的数字来控制上木植物族进行规格大小变化。
作为优选地，在所述步骤二中，球体模型进行布尔运算的内容还包括去除内部交错曲面。
作为优选地，所述步骤七中，载入树冠树干模型的dwg格式文件单位为毫米。
作为优选地，所述步骤八中，在标高±0.00位置高度建立土球模型，并赋予土球材质。
作为优选地，所述步骤九中，上木地上部分放置在±0.00高度，并调整至土球中心。
毫无疑问，本发明除了上述实施例以外还有其他类似的结构组成和使用方式。总而言之，本发明还包括其他对于本技术领域技术人员来说显而易见的变换和替代。

Claims (5)

1.一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、根据上木树形，在Rhino软件中建立多个NURBS球体模型，将球体模型组合模拟成上木树冠造型；
步骤二、对步骤一所得的所有球体模型进行布尔运算，保留最外层表皮形成树冠NURBS曲面模型；
步骤三、运用Clayoo模型雕刻插件对树冠NURBS曲面模型进行手动雕刻，调整树冠的整体姿态和叶片肌理，并转换为树冠mesh网格模型；
步骤四、建立mesh网格立柱，手动雕刻成树冠下方所有裸露的树干模型；
步骤五、新建树冠、树干图层，按上木颜色设定图层颜色，然后将树冠模型、树干模型设定到对应的图层当中；
步骤六、将树冠树干模型导出为dwg格式文件；
步骤七、在Revit软件中选择植物族样板新建植物族，载入步骤六中导出的树冠树干模型的dwg格式文件，保存为rfa格式的上木地上部分族，命名为：上木地上部分；
步骤八、再次在Revit软件中选择植物族样板新建植物族，建立土球模型，对土球模型的直径和深度进行尺寸标注，将尺寸标注转换为约束参数；
步骤九、在Revit软件中载入步骤七建立的上木地上部分族，放置于步骤八中所得的土球模型上方，保存为rfa格式的上木植物族，命名为：上木品种；
步骤十、在Revit软件中建立项目，在项目中载入建立完成的上木植物族，打开族属性对话框，进行上木植物族的项目命名，命名样式为：园林-区域-高度-上木品种；接着编辑类型操作，通过调整上木高度、土球直径深度的数字来控制上木植物族进行规格大小变化。
2.根据权利要求1所述的一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，其特征在于，在所述步骤二中，球体模型进行布尔运算的内容还包括去除内部交错曲面。
3.根据权利要求1所述的一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，其特征在于，所述步骤七中，载入树冠树干模型的dwg格式文件单位为毫米。
4.根据权利要求1所述的一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，其特征在于，所述步骤八中，在标高±0.00位置高度建立土球模型，并赋予土球材质。
5.根据权利要求1所述的一种参数化园林上木BIM模型的搭建方法，其特征在于，所述步骤九中，上木地上部分放置在±0.00高度，并调整至土球中心。
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