CN116542633A - 一种基于bim的建筑工程协同办公系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于BIM的建筑工程协同办公系统，包括数据管理模块、BIM云渲染模块和通信模块；数据管理模块用于获取用户上传的包含有建筑工程的BIM模型，得到初始BIM模型以及对应的模型数据；BIM云渲染模块用于将初始BIM模型及对应的模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对模型数据进行格式转换，并根据格式转换后的模型数据对初始BIM模型进行渲染，得到渲染画面帧；通信模块用于将渲染画面帧传输至用户终端，以使用户基于所述用户终端根据渲染画面帧进行协同办公。本发明通过引入云渲染平台对BIM模型进行渲染，解决了BIM协同中因模型渲染导致用户终端硬件要求高的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及智能建造技术领域，具体涉及一种基于BIM的建筑工程协同办公系统。
背景技术
BIM(Building Information Modeling，建筑信息化模型)在智能建造体系中具有举足轻重的作用，它作为正向设计，建筑施工质量、进度、成本控制、工程验收、工程运维过程中均有应用场景，作为数字孪生等可视化数据接入和指挥管理的载体，是智能建造体系中各相关方协同工作的模型依据。
当前的基于BIM进行协同的方法一般是利用BIM建模软件中的插件或使用BIM轻量化引擎来进行协同，但是，基于BIM建模软件中的插件进行协同，一方面需要高性能的计算机到各个协同方，这对在BIM全过程应用中，各相关方的计算机配置要求较高，且均需要高昂的软件费用，不平衡的计算机配置在大型BIM模型的协同时，将导致各方的协同难以同步；另一方面，数据需要分发到各个相关方，而BIM设计数据在交付前不便于广泛提供，这也限制了基于模型本身的应用。
基于轻量化引擎的方式，虽然解决了需要高性能计算机的方式，但一方面仍然对计算机性能有所要求，另一方面BIM数据的分发仍然不可避免，此外也引入了渲染质量不高的问题，对渲染质量敏感的场景中，如对业主进行宣讲，开展商业展示的场景中并不适用。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种基于BIM的建筑工程协同办公系统，用以解决现有技术中BIM协同中因模型渲染导致用户终端硬件要求高的技术问题，能够实现较低硬件的条件下进行协同办公。
本发明提供了一种基于BIM的建筑工程协同办公系统，包括数据管理模块、BIM云渲染模块和通信模块；
所述数据管理模块用于获取用户上传的包含有建筑工程的BIM模型，得到初始BIM模型以及对应的模型数据；
所述BIM云渲染模块用于将所述初始BIM模型及对应的所述模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对所述模型数据进行格式转换，并根据格式转换后的所述模型数据对所述初始BIM模型进行渲染，得到渲染画面帧；
所述通信模块用于将所述渲染画面帧传输至用户终端，以使用户基于所述用户终端根据所述渲染画面帧进行协同办公。
可选的，所述BIM云渲染模块包括数据格式转换单元和云渲染引擎单元；
所述数据格式转换单元用于将所述初始BIM模型及对应的所述模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对所述模型数据进行格式转换；
所述云渲染引擎单元用于根据转换格式后的所述模型数据调用所述云渲染平台中的渲染引擎进行模型渲染，得到渲染画面帧。
可选的，所述BIM云渲染模块还包括渲染质量选择单元；
所述渲染质量选择单元用于获取用户输入的渲染质量选择信息，并根据所述渲染质量选择信息从所述云渲染平台中选择具备对应渲染质量的所述渲染引擎。
可选的，所述数据管理模块还用于暂存所述初始BIM模型以及对应的所述模型数据，并向用户提供对应的模型说明查看、模型讨论纪要查看、模型删除以及模型数据下载的选项。
可选的，还包括用户管理模块；
所述用户管理模块用于获取用户的注册信息和邀请信息，并根据所述注册信息和所述邀请信息为用户分配相应的权限；
所述用户管理模块还用于提供协同会议预约工具，以使用户通过所述协同会议预约工具进行会议预定。
可选的所述通信模块包括音视频通信单元和音视频会议单元；
所述音视频通信单元用于基于所述用户终端实现不同用户之间的即时音视频通信以及向用户显示所述渲染画面帧；
所述音视频会议单元用于在即时音视频通信的基础上提供文档、私人会话、流程控制、会议邀请的功能。
可选的，还包括协同管理模块；
所述协同管理模块用于获取参会人员的信息，根据所述参会人员的信息将参会人员划分为主持人与一般参与者，并为所述主持人以及所述一般参与者提供对应的会议权限。
可选的，还包括模型标注模块和模型修改模块；
所述模型标注模块用于获取用户通过所述用户终端输入的模型标注信息，并将所述模型标注信息同步至所述渲染画面帧，以使参会人员通过所述用户终端查看所述模型标注信息；
所述模型修改模块用于获取用户通过所述用户终端输入的模型修改信息，并将所述模型修改信息同步至所述渲染画面帧，以使参会人员通过所述用户终端获取模型修改信息。
可选的，还包括修改审批模块；
所述修改审批模块用于获取所述模型标注信息和所述模型修改信息，并基于所述用户终端向审批人员展示所述模型标注信息和所述模型修改信息，以使所述审批人员对所述模型标注信息和所述模型修改信息进行审批；
所述修改审批模块还用于对通过审批的所述模型标注信息和所述模型修改信息进行系统校验，并根据完成校验的所述模型标注信息和所述模型修改信息对所述初始BIM模型进行修改，得到修改BIM模型；
所述修改审批模块还用于提供所述修改模型的模型数据资料以及对应会议资料的下载选项，以使用户进行模型交付。
可选的，还包括模型重载模块；
所述模型重载模块用于提供模型加载选项，以使用户选择加载所述初始BIM模型或所述修改BIM模型。
采用上述实施例的有益效果是：本发明提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统通过数据管理模块获取用户上传的包含有建筑工程的BIM模型，得到初始BIM模型以及对应的模型数据；再通过BIM云渲染模块将初始BIM模型及对应的模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对模型数据进行格式转换，并根据格式转换后的模型数据对初始BIM模型进行渲染，得到渲染画面帧；采用通信模块将所述渲染画面帧传输至用户终端，以使用户基于用户终端根据渲染画面帧进行协同办公。解决了BIM协同中因模型渲染导致硬件要求高的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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为本发明提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统的一个实施例交互结构示意图；
图2为本发明提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统的一个实施例系统结构示意图。
具体实施方式
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、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅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。
应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本发明中使用的流程图示出了根据本发明的一些实施例实现的操作。应当理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本发明内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
本发明实施例提供了一种基于BIM的建筑工程协同办公系统。
图1为本发明提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统的一个实施例交互结构示意图，如图1所示，基于BIM的建筑工程协同办公系统10包括数据管理模块110、BIM云渲染模块120和通信模块130；
数据管理模块110用于获取用户上传的包含有建筑工程的BIM模型，得到初始BIM模型以及对应的模型数据；
BIM云渲染模块120用于将初始BIM模型及对应的模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对模型数据进行格式转换，并根据格式转换后的模型数据对初始BIM模型进行渲染，得到渲染画面帧；
通信模块130用于将渲染画面帧传输至用户终端，以使用户基于用户终端根据渲染画面帧进行协同办公。
需要说明的是，在本发明实施例中，该基于BIM的建筑工程协同办公系统对设备性能要求较低，可运行在收集、平板、笔记本、台式电脑等各种终端设备上，该初始BIM模型即用户上传的未作修改的原始模型，渲染画面帧即模型画面结构数据。
与现有技术相比，本发明提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统通过数据管理模块获取用户上传的包含有建筑工程的BIM模型，得到初始BIM模型以及对应的模型数据；再通过BIM云渲染模块将初始BIM模型及对应的模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对模型数据进行格式转换，并根据格式转换后的模型数据对初始BIM模型进行渲染，得到渲染画面帧；采用通信模块将渲染画面帧传输至用户终端，以使用户基于用户终端根据渲染画面帧进行协同办公。解决了BIM协同中因模型渲染导致硬件要求高的技术问题。
图2为本发明提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统的一个实施例系统结构示意图，如图2所示，在本发明一些实施例中，BIM云渲染模块120包括数据格式转换单元121和云渲染引擎单元123；
数据格式转换单元121用于将初始BIM模型及对应的模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对模型数据进行格式转换；
云渲染引擎单元123用于根据转换格式后的模型数据调用云渲染平台中的渲染引擎进行模型渲染，得到渲染画面帧。
需要说明的是，在本发明实施例中，BIM云渲染模块可以为用户终端与云渲染平台建立通信连接，该云渲染平台可接受多种格式保存的模型数据，包括但不限于revit建模的BIM模型数据、点云数据等，这些数据输入到云渲染平台后，首先由数据格式转换单元121进行数据格式转换，再输入到云渲染引擎单元123进行模型渲染。
可以理解的是，云渲染引擎单元123包括但不限于高质量渲染引擎和低质量渲染引擎，因此本发明实施例中BIM云渲染模块120还包括渲染质量选择单元122，渲染质量选择单元122用于获取用户输入的渲染质量选择信息，并根据渲染质量选择信息从云渲染平台中选择具备对应渲染质量的渲染引擎。具体的，可按照协同会议工作对模型渲染质量的要求以及用户的渲染权限，用户可通过渲染质量选择单元122从云渲染平台中调度相应的渲染引擎进行模型渲染，得到渲染画面帧数据，该渲染画面帧数据会被推送至云渲染平台的前端，由云渲染平台的前端播放器进行解码播放，播放的画面由本系统的BIM云渲染模块同步至用户终端，以供参会人员查看。
在本发明一些实施例中，数据管理模块110还用于暂存初始BIM模型以及对应的模型数据，并向用户提供对应的模型说明查看、模型讨论纪要查看、模型删除以及模型数据下载的选项。
在本发明一些实施例中，该基于BIM的建筑工程协同办公系统还包括用户管理模块140；
用户管理模块140用于获取用户的注册信息和邀请信息，并根据注册信息和邀请信息为用户分配相应的权限；
用户管理模块140还用于提供协同会议预约工具，以使用户通过协同会议预约工具进行会议预定。
可以理解的是，在本发明实施例中，用户可通过注册的方式登录本系统，也可由他人邀请登录本系统，用户的登录方式以及注册信息会保存至系统的存储器中，用户管理模块140可获取上述用户注册信息以及邀请登录信息，并根据该注册信息和邀请信息为用户分配相应权限，例如模型查看权限，模型数据下载权限等等，以此保证参与到协同会议中的各个相关方具有各自对应的权限，而用户在登录成功后，用户还可通过用户管理模块140提供的协同会议预约工具进行协同会议的预约，该协同会议预约工具还提供BIM模型暂存云盘，用户可以从该暂存云盘中选择用户已上传的BIM文件或新上传的BIM文件作为协同会议讨论对象。
在本发明一些实施例中，通信模块130包括音视频通信单元131和音视频会议单元132；
音视频通信单元131用于基于用户终端实现不同用户之间的即时音视频通信以及向用户显示渲染画面帧；
音视频会议单元132用于在即时音视频通信的基础上提供文档、私人会话、流程控制、会议邀请的功能。
可以理解的是，在本发明实施例中，音视频通信单元131可实现协同会议人员之间的即时音视频通信需求，同时传输参与会议人员的通话、摄像头视频以及BIM云渲染提供的画面帧的信息，均通过参会人员控制的用户终端的主界面显示；音视频会议单元132是在即时音视频的基础上，集成上传文档、查看文档、共享文档等文档功能，还包括私人消息、会议流程控制、会议邀请等音视频会议功能。
在本发明一些实施例中，该基于BIM的建筑工程协同办公系统还包括协同管理模块150；
协同管理模块150用于获取参会人员的信息，根据参会人员的信息将参会人员划分为主持人与一般参与者，并为主持人以及一般参与者提供对应的会议权限。
可以理解的是，在本发明实施例中，该协同管理模块150可对参会人员进行权限分配，具体的，在协同会议中将参会人员分为主持人和参与者，主持人具备协同会议的全部权限，且可将自身权限分发给普通参与者，提高普通参与者的权限，普通参与者具备自身终端中模型渲染画面的单独控制权限，可在渲染出来的模型中漫游查看模型细节。
在本发明一些实施例中，该基于BIM的建筑工程协同办公系统还包括模型标注模块160和模型修改模块170；
模型标注模块160用于获取用户通过用户终端输入的模型标注信息，并将模型标注信息同步至渲染画面帧，以使参会人员通过用户终端查看模型标注信息；
模型修改模块170用于获取用户通过用户终端输入的模型修改信息，并将模型修改信息同步至渲染画面帧，以使参会人员通过用户终端获取模型修改信息。
可以理解的是，上述中由协同管理模块150分配的主持人还可通过模型标注模块160和模型修改模块170对渲染出来的模型进行标注和修改，也可将标注修改的权限分发至指定的参与者，主持人还具备对全部或部分参与者的画面进行统一调度，让多个参与者查看模型同一细节，以便进行讨论。
需要说明的是，模型的标注包括标注的绘制、标注的创建与同步以及标注的保存与恢复。在具体实施中，可以采用UE引擎的UMG组件实现绘制，包括标题、创建时间、标注内容以及作者信息等；通过向系统发送标注创建请求，该请求中包含有标注的全部信息，由系统根据标注信息进行标注创建；通过发生标注更新请求，将标注内容同步至用户终端中；会议的主持人可对标注信息进行保存，通过用户终端从系统中拉取全部标注信息，并编码成一个列表，再通过API传送至前端脚本，由前端脚本对该信息进行二次编码并调运数据保存程序进行持久化保存；主持人还可通过用户终端拉取会议记录，获取标注列表，通过API向用户终端发送标注列表数据，用户终端再向系统发送恢复标注列表数据的请求，进行标注还原。
可以理解的是，在本发明实施例中，会议的参与者，在主持人给予权限之后，可通过模型标注模块参与模型的标注，模型的标注结果会同步至所有参与者的画面上，并在会议结束时对标注进行存储；会议的参与者在具备相应权限后，还可通过模型修改模块参与模型的修改，模型的修改信息会同步至所有参与者的画面，并在会议结束时提示各相关责任方进行审批。
在本发明一些实施例中，该基于BIM的建筑工程协同办公系统还包括修改审批模块180；
修改审批模块180用于获取模型标注信息和模型修改信息，并基于用户终端向审批人员展示模型标注信息和模型修改信息，以使审批人员对模型标注信息和模型修改信息进行审批；
修改审批模块180还用于对通过审批的模型标注信息和模型修改信息进行系统校验，并根据完成校验的模型标注信息和模型修改信息对初始BIM模型进行修改，得到修改BIM模型；
修改审批模块180还用于提供修改模型的模型数据资料以及对应会议资料的下载选项，以使用户进行模型交付。
应当理解的是，在本发明实施例中，在会议结束时，修改审批模块180可将协同会议中对模型进行的修改与批注会提交至主持人或主持人指定的参会人员，进行审批，审批结果通过电子签名存档，看批注修改是否合理，通过审批的批注修改在经过办公系统校验后反馈至云渲染平台，所有批注修改无论是否通过审批均会以不同的版本被保存至云渲染平台；云渲染平台会对通过审批的修改标注采用预设的数据格式进行解析，并根据解析得到数据对BIM初始模型完成自动化修改，并将修改后的模型保存为BIM模型的新版本；修改审批模块可提供经协同会议商讨得到的最终模型(即新版本BIM模型)以及相关过程资料的下载方式，由初始模型的上传者将该下载方式分发至其他协作参与方。
在本发明一些实施例中，基于BIM的建筑工程协同办公系统还包括模型重载模块190；
模型重载模块190用于提供模型加载选项，以使用户选择加载初始BIM模型或修改BIM模型。
需要说明的是，在本发明实施例中，模型重载模块190用于重载变更后的修改BIM模型或未变更的初始BIM模型；具体的，经过修改的模型，将在下次开启协同会议工具时，经主持人确认后，直接加载该模型；未经过修改审批但具备相关修改记录的模型，在开启协同会议工具时，主持人可选择是否加载变更模型，若选择是，则加载已修改的模型，供再次讨论，若选择否，则加载原始模型，不做修改。
在本发明实施例中，本系统还设置有云盘，协同会议的参与人员所进行的批注与修改，以及上传的初始模型、重点修改模型和最终交付模型的数据均存储至该会议云盘，以供相关人员进行查看。
本发明提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统，采用集中式的云渲染平台保存BIM模型数据，采用常见的视频会议工具，改善协作交流的过程，使基于BIM模型进行的各种建筑工程相关的讨论、记录能够以音视频会议的方式得到确认和记录，同时记录下来的更改也将经过审批确认后，反馈到实际BIM模型的修改中去，从而使得基于BIM模型的交流以及数据交互更加方便，解决了BIM模型协同需要特定系统、特定协议、高性能设备以及需要分发BIM数据的问题。
以上对本发明所提供的基于BIM的建筑工程协同办公系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，包括数据管理模块、BIM云渲染模块和通信模块；
所述数据管理模块用于获取用户上传的包含有建筑工程的BIM模型，得到初始BIM模型以及对应的模型数据；
所述BIM云渲染模块用于将所述初始BIM模型及对应的所述模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对所述模型数据进行格式转换，并根据格式转换后的所述模型数据对所述初始BIM模型进行渲染，得到渲染画面帧；
所述通信模块用于将所述渲染画面帧传输至用户终端，以使用户基于所述用户终端根据所述渲染画面帧进行协同办公。
2.根据权利要求1所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，所述BIM云渲染模块包括数据格式转换单元和云渲染引擎单元；
所述数据格式转换单元用于将所述初始BIM模型及对应的所述模型数据传输至云渲染平台，以使云渲染平台对所述模型数据进行格式转换；
所述云渲染引擎单元用于根据转换格式后的所述模型数据调用所述云渲染平台中的渲染引擎进行模型渲染，得到渲染画面帧。
3.根据权利要求2所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，所述BIM云渲染模块还包括渲染质量选择单元；
所述渲染质量选择单元用于获取用户输入的渲染质量选择信息，并根据所述渲染质量选择信息从所述云渲染平台中选择具备对应渲染质量的所述渲染引擎。
4.根据权利要求1所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，所述数据管理模块还用于暂存所述初始BIM模型以及对应的所述模型数据，并向用户提供对应的模型说明查看、模型讨论纪要查看、模型删除以及模型数据下载的选项。
5.根据权利要求1所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，还包括用户管理模块；
所述用户管理模块用于获取用户的注册信息和邀请信息，并根据所述注册信息和所述邀请信息为用户分配相应的权限；
所述用户管理模块还用于提供协同会议预约工具，以使用户通过所述协同会议预约工具进行会议预定。
6.根据权利要求1所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，所述通信模块包括音视频通信单元和音视频会议单元；
所述音视频通信单元用于基于所述用户终端实现不同用户之间的即时音视频通信以及向用户显示所述渲染画面帧；
所述音视频会议单元用于在即时音视频通信的基础上提供文档、私人会话、流程控制、会议邀请的功能。
7.根据权利要求1所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，还包括协同管理模块；
所述协同管理模块用于获取参会人员的信息，根据所述参会人员的信息将参会人员划分为主持人与一般参与者，并为所述主持人以及所述一般参与者提供对应的会议权限。
8.根据权利要求1所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，还包括模型标注模块和模型修改模块；
所述模型标注模块用于获取用户通过所述用户终端输入的模型标注信息，并将所述模型标注信息同步至所述渲染画面帧，以使参会人员通过所述用户终端查看所述模型标注信息；
所述模型修改模块用于获取用户通过所述用户终端输入的模型修改信息，并将所述模型修改信息同步至所述渲染画面帧，以使参会人员通过所述用户终端获取模型修改信息。
9.根据权利要求8所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，还包括修改审批模块；
所述修改审批模块用于获取所述模型标注信息和所述模型修改信息，并基于所述用户终端向审批人员展示所述模型标注信息和所述模型修改信息，以使所述审批人员对所述模型标注信息和所述模型修改信息进行审批；
所述修改审批模块还用于对通过审批的所述模型标注信息和所述模型修改信息进行系统校验，并根据完成校验的所述模型标注信息和所述模型修改信息对所述初始BIM模型进行修改，得到修改BIM模型；
所述修改审批模块还用于提供所述修改模型的模型数据资料以及对应会议资料的下载选项，以使用户进行模型交付。
10.根据权利要求9所述的基于BIM的建筑工程协同办公系统，其特征在于，还包括模型重载模块；
所述模型重载模块用于提供模型加载选项，以使用户选择加载所述初始BIM模型或所述修改BIM模型。
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