TWI512662B - 建築資訊塑模回饋系統、方法與電腦可讀取媒體 - Google Patents

Description

建築資訊塑模回饋系統、方法與電腦可讀取媒體

本發明係關於一種建築資訊塑模(Building Information Modeling，BIM)系統，且特別是一種可提供設計人員、包商、施工人員或監工人員等使用者進行操作回饋資訊的建築資訊塑模回饋系統、方法與電腦可讀取媒體。

建築資訊塑模是建築學、工程學及土木工程的新工具，其被定義成由完全和充足訊息構成以支援生命週期管理，並可由計算機應用程式直接解釋的建築或建築工程資訊模型。簡單的說，建築資訊塑模可視為參數化的建築三維(3 Dimension，3D)幾何塑模。於所述建築資訊塑模中，所有建築構件所包含的資訊，除了幾何外，同時具有建築或工程的資料。這些資料提供程式系統充分的計算依據，使這些程式能根據構件的資料，自動計算出使用者，例如包商、施工人員或監工人員，所需要的準確資訊。此處所指的資訊可能具有很多種表達型式，諸如建築的平面圖、立面、剖面、詳圖、三維立體視圖、透視圖、材料表或是計算每個房間自然採光的照明效果、所需要的空調通風量、冬、夏季需要的空調電力消耗等等。

於傳統的建築資訊塑模系統中，使用者可以透過多種不同方式，例如透過電子表格(spreadsheet)、開放資料庫連結(Open Database Connectivity，ODBC)或應用程式介面(Application Program Interface，API)，來獲取建築資訊模型(Building Information Model)的資訊，以進一步地針對建築進行分析、維護、施工、檢測或配線。由於建築資訊塑模系統使用了多種不同格式的軟體或語言來架構建築資訊模型，因此其相互操作性(interoperability)並不能完全滿足資訊交換之需求。傳統的建築資訊塑模系統僅提供操作塑模工具的使用者獲取資訊，而無法讓不具操作塑模工具能力或權限的使用者互動地操作所要輸入回饋的資訊，以進一步地更新、修正或再生(reproduce)建築資訊模型。

另外一方面，建築資訊模型的資訊有其生命週期，亦即建築設計、施工、維護、檢測或配線完畢後，需要進一步更新、修正或再生建築資訊模型。因此，使用者對建築資訊塑模系統的需求將不再限於單純的資訊獲取，而是期待能夠在多方協同作業下透過建築資訊塑模系統回饋資訊，以進一步更新、修正或再生建築資訊模型。

本發明實施例提供一種建築資訊塑模回饋系統，包括至少一資料系統、模型呈現伺服系統、用戶端裝置與資訊回饋資料庫管理系統。資料系統儲存有多個物件所構成之建築資訊模型。模型呈現伺服系統獲取多個物件的至少一部份，並產生建築模型的資訊與物件對應資訊，其中物件對應資訊包括物件識別與物件之間的關係。用戶端裝置提供使用者檢視建築模型，並供使用者操作以產生回饋資訊，其中回饋資訊包括欲更新參數之物件的物件識別與至少一參數的物件資料結構。資訊回饋資料庫管理系統接收與儲存回饋資訊，並基於物件對應資訊根據回饋資訊向相應的資料系統請求更新相應的物件的參數。

本發明實施提更提供一種執行於上述建築資訊塑模回饋系統的建築資訊塑模回饋方法，其步驟說明如下。接收多個物件。解析多個物件，並產生建築模型的資訊與物件對應資訊，其中物件對應資訊記錄有多個物件識別與所述多個物件之間的關係。接收回饋資訊，並基於物件對應資訊依據回饋資訊請求更新相應的物件。

本發明實施例還提供一種電腦可讀取媒體。此電腦可讀取媒體記錄有至少一段程式碼，可透過建築資訊塑模回饋系統讀取所述程式碼，以執行上述建築資訊塑模回饋方法。

綜上所述，本發明實施例所提供的建築資訊塑模回饋系統與方法可以允許使用者透過操作產生回饋資訊來更新物件，亦即具備了可以滿足資訊交換之需求的相互操作性。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

1‧‧‧建築資訊塑模回饋系統

11‧‧‧資料系統

111‧‧‧塑模工具

112‧‧‧模型端應用程式介面

1121‧‧‧資料庫連結模組

1122‧‧‧回饋同步模組

1123‧‧‧參數封裝模組

12‧‧‧模型呈現伺服系統

13‧‧‧用戶端裝置

131‧‧‧語法解析器

132‧‧‧特定語法解析器

133‧‧‧工業基礎類別比較器

134‧‧‧外掛開發模組

135‧‧‧基於網頁的操作模組

14‧‧‧資訊回饋資料庫管理系統

15‧‧‧物件對應資訊

S21~S25‧‧‧步驟流程

3‧‧‧用戶介面

31‧‧‧建築模型檢視區

311‧‧‧游標

32‧‧‧資訊表示區

33‧‧‧回饋資訊產生區

圖1是本發明實施例的建築資訊塑模回饋系統的方塊圖。

圖2是本發明實施例的建築資訊塑模回饋方法的流程圖。

圖3是本發明實施例的建築資訊塑模回饋系統或方法所提供的用戶介面的示意圖。

在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種例示性實施例，在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明概念的範疇。在諸 圖式中，可為了清楚而誇示層及區之大小及相對大小。類似數字始終指示類似元件。

應理解，雖然本文中可能使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件，但此等元件不應受此等術語限制。此等術語乃用以區分一元件與另一元件。因此，下文論述之第一元件可稱為第二元件而不偏離本發明概念之教示。如本文中所使用，術語「或」視實際情況可能包括相關聯之列出項目中之任一者或者多者之所有組合。

由於各種用於設計建築資訊模型的塑模工具會採用不同的格式與標準，因此其相互操作性並不能完全滿足資訊交換之需求，而傳統的建築資訊塑模系統多半僅是提供使用者獲取多個不同的物件，並且依據使用者獲取的物件擷取一部分建築模型的資訊，以特定方式將建築模型呈現給使用者觀看與檢視。傳統的建築資訊塑模系統並無法提供不具操作塑模工具能力或權限的使用者進一步地產生回饋資訊，以更新物件的參數。使用者必須請求模型物件管理者操作資料系統的塑模工具，或自己操作資料系統的塑模工具，才能夠進一步地更新物件。

因此，為了能讓使用者(且特別是不具操作塑模工具能力或權限的使用者)可以方便地透過回饋資訊來更新物件的參數，本發明實施提供一種建築資訊塑模回饋系統與方法，讓使用者在檢視建築模型時，可以操作產生回饋資訊以更新物件的參數。另外，針對上述建築資訊塑模回饋方法，本發明實施例還提供一種記錄至少一段程式碼的電腦可讀取媒體，其中建築資訊塑模回饋系統可讀取所述至少一段程式碼，以執行上述建築資訊塑模回饋方法。

如同前面所述，各種不同物件可能會有不同的格式，因此，建築資訊塑模回饋系統與方法會解析所獲得的物件，以得知物件所具有的參數，才能夠根據多個物件擷取所需的建築模型的資訊。在建築資訊塑模回饋系統與方法解析所獲得的物件時，建築 資訊塑模回饋系統與方法為每一個物件分配一個物件識別，以產生物件對應資訊，其中物件對應資訊記錄有物件與物件識別之間的關係。如此，建築資訊塑模回饋系統與方法所接收的回饋資訊會具有物件資料結構，其中物件資料結構包括物件識別與物件的參數。基於物件對應資訊，建築資訊塑模回饋系統與方法可以根據回饋資訊來指示資料系統對相應的物件的參數進行更新。

以下將進一步地詳述本發明實施例的建築資訊塑模回饋系統與方法。

首先，請參照圖1，圖1是本發明實施例的建築資訊塑模回饋系統的方塊圖。建築資訊塑模回饋系統1包括至少一個資料系統11、模型呈現伺服系統12、用戶端裝置13與資訊回饋資料庫管理系統14，其中模型呈現伺服系統12有線或無線地連結於資料系統11與用戶端裝置13之間，資訊回饋資料庫管理系統14亦有線或無線地連結於資料系統11與用戶端裝置13之間，而資訊回饋資料庫管理系統14與模型呈現伺服系統12有線或無線地彼此連結。

資料系統11儲存有至少一個建築資訊模型，而建築資訊模型則由至少一個物件所構成。資料系統11提供物件給予模型物件管理者，其中多個物件之間可能具有不同的格式。模型呈現伺服系統12可以接收模型物件管理者透過塑模工具111的操作向用戶端裝置13請求回覆資訊，且模型呈現伺服系統12依據回覆資訊請求向資料系統11要求提供相應的物件。接著，模型呈現伺服系統12會解析接收的物件，獲得物件的參數，並藉此根據物件產生相應的建築模型的資訊給用戶端裝置13。如此，用戶端的使用者可以透過用戶端裝置13來查看或檢視此建築模型。於本發明實施例中，模型呈現伺服系統12可以例如為基於工業基礎類別的網頁伺服器，但本發明並不限制模型呈現伺服系統12的類型。

在此請注意，模型呈現伺服器12解析完物件後，會給予每一個物件一個物件識別，其中不同的物件所被分配的物件識別彼此 並不相同。然後，模型呈現伺服器12相應地產生物件對應資訊15給資訊回饋資料庫管理系統14，其中此物件對應資訊15記錄有物件識別與物件之間的關係。

使用者透過操作用戶端裝置13，產生回饋資訊給資訊回饋資料庫管理系統14，其中回饋資訊具有欲調整參數的物件的物件識別與多個欲調整的參數。資訊回饋資料庫管理系統14接收回饋資訊，且具有非以表格方式儲存資訊的資料庫，例如NOSQL(Not Only SQL)資料庫，以儲存回饋資訊的物件資料結構，但本發明並不限制資訊回饋資料庫管理系統14的類型。基於物件對應資訊15，資訊回饋資料庫管理系統14可以知道回饋資訊中的物件識別對應於那一個物件，因此，資訊回饋資料庫管理系統14便能夠依據儲存的回饋資訊產生更新請求給資料系統11，以請求資料系統11將對應的物件的參數進行更新。

附帶一提的是，在資料系統11將對應的物件的參數進行更新後，資料系統11可以透過資訊回饋資料庫管理系統14將更新成功的資訊傳送給用戶端裝置13。如此，用戶端的使用者可以透過用戶端裝置13請求模型呈現伺服器12依據更新後的物件產生更新後的建築模型的資訊。

舉例來說，一個建築模型可能由灌漿成型外觀的物件、鋼筋配置的物件與管線配置的物件來構成。模型呈現伺服系統12自資料系統11獲取上述多個物件，以產生建築模型的資訊，並以特定呈現方式將建築模型呈現給用戶端的使用者查看或檢視。用戶端的使用者透過用戶端裝置13自模型呈現伺服系統12獲得建築模型的資訊，並且查看或檢視建築模型後，操作用戶端裝置13產生回饋資訊給資訊回饋資料庫管理系統14。

模型呈現伺服系統12解析灌漿成型外觀的物件、鋼筋配置的物件與管線配置的物件之後，分別分配物件識別REINFORCED_CONCRETE_001、STEEL_ALLOCATION_001與 PIPE_ALLOCATION_001給上述多個物件，並產生物件對應資訊15給資訊回饋資料庫管理系統14。當用戶端的使用者透過用戶端裝置13檢視建築模型後，欲更新管線配置的物件中的參數，則可以操作用戶端裝置13產生包括管線配置的物件的物件識別PIPE_ALLOCATION_001與多個參數之物件資料結構的回饋資訊給資訊回饋資料庫管理系統14。在此請注意，上述物件雖然以英數亂數編碼來給定物件識別碼，但本發明並不限制其他給定物件識別碼的方式。

接著，資訊回饋資料庫管理系統14基於物件對應資訊15，可以得知回饋資訊係用以產生更新請求給資料系統11，以請求資料系統11對其儲存的管線配置的物件進行更新。然後，若資料系統11自動地同意更新或資料系統11透過模型管理者人為手動地接受同意更新，則資料系統11會根據回饋資訊對其儲存的管線配置的物件進行更新。

雖然，上述資訊回饋資料庫管理系統14可向資料系統11請求更新，但若資料系統11端的模型物件管理者不同意更新的請求，則資料系統11中的物件將不會因此被更新。簡單地說，整體事件的驅動是由資料系統11端的模型物件管理者主動要求用戶端的使用者提供修改建議，故資料系統11為主動角色，而用戶端裝置13為被動角色。

另外，於本發明實施例中，資料系統11的其中一種實現方式說明如下，但本發明並不限制資料系統11的實現方式。

資料系統11可以包括塑模工具111與模型端應用程式介面112，其中塑模工具111耦接於模型端應用程式介面112。模型端應用程式介面112可以包括資料庫連結模組1121、回饋同步模組1122與參數封裝模組1123。

塑模工具111用以產生或修改物件。塑模工具111例如為Revit塑模工具，但本發明不限制塑模工具111的類型。資料庫連結模 組1121用以管理資料系統11與資訊回饋資料庫管理系統14之間的連結關係，以允許資訊回饋資料庫管理系統14對其物件進行存取。資料庫連結模組1121例如為Web服務(web services)應用程式介面，但本發明不限制資料庫連結模組1121的類型。回饋同步模組1122用以接收相應於回饋資訊的更新請求，且用以解析更新請求，以修改或更新多個參數。回饋同步模組1122例如為塑模工具111的應用程式介面，但本發明不限制回饋同步模組1122的類型。參數封裝模組1123用以封裝多個參數，以將封裝後的參數提供給模型呈現伺服系統12或將包含更新參數資料的回饋資訊傳送回給塑模工具111。參數封裝模組1123例如為免綱要式資料結構(schema-free data structure)的參數封裝模組，但本發明不限制參數封裝模組1123的類型。

於本發明實施例中，用戶端裝置13的其中一種實現方式說明如下，但本發明並不限制用戶端裝置13的實現方式。

用戶端裝置13包括語法解析器131、特定語法解析器132、工業基礎類別(Industry Foundation Classes)比較器133、外掛開發(plug-in development)模組134與基於網頁的操作(web-based manipulation)模組135。語法解析器131用以對回饋資訊進行一般語法解析，以產生一般語法解析結果，讓未知格式的回饋資訊得以呈現於建築模型給予用戶端的使用者。特定語法解析器132用以對回饋資訊進行特定語法解析，此特定語法可能是一種公開標準，以產生特定語法解析結果，讓基於公開標準格式的回饋資訊得以呈現於建築模型給予用戶端的使用者。工業基礎類別比較器133用以解析工業基礎類別的回饋資訊，以讓工業基礎類別的回饋資訊得以呈現於建築模型給予用戶端的使用者。外掛開發模組134具有可供其他軟體介接的應用程式介面，用以處理由其他軟體所產生的回饋資訊，以讓回饋資訊得以呈現於建築模型給予用戶端的使用者。基於網頁的操作模組135用以根據建築模型的 資訊產生一個具模型瀏覽功能的網頁給使用者操作與檢視建築模型，以讓使用者透過此網頁操作產生回饋資訊。簡單地說，用戶端裝置13除了讓用戶端的使用者操作產生回饋資訊之外，還進一步地讓回饋資訊呈現於建築模型給用戶端的使用者查看。

接著，請參照圖1與圖2，圖2是本發明實施例的建築資訊塑模回饋方法的流程圖。所述建築資訊塑模回饋方法係可以執行於圖1的建築資訊塑模回饋系統中。另外，所述建築資訊塑模回饋方法的各步驟可以透過至少一段程式碼來實現，且各步驟所對應的至少一段程式碼可以記錄於電腦可讀取媒體中。

首先，在步驟S21中，模型呈現伺服系統12自資料系統11接收多個物件。然後，在步驟S22中，模型呈現伺服系統12解析多個物件，並產生一個建築模型的資訊與物件對應資訊，其中建築模型的資訊用以讓用戶端的使用者透過用戶端裝置13檢視與查看所述建築模型，而物件對應資訊記錄有物件識別與物件之間的關係。

之後，在步驟S23中，資訊回饋資料庫管理系統14接收與儲存來自於用戶端裝置13的回饋資訊，並基於物件對應資訊依據回饋資訊產生更新請求給資料系統11，以請求資料系統11將相應的物件的參數進行更新，其中回饋資訊包括物件資料結構，且物件資料結構包括物件識別與參數。

接著，在步驟S24中，資料系統11接收更新請求，並判斷是否允許更新其儲存的物件，其中資料系統11可以自動地或透過模型物件管理者的決策來決定是否允許更新儲存的物件。若資料系統11允許更新其儲存的物件，則接著執行步驟S25。若資料系統11不允許更新其儲存的物件，則結束建築資訊塑模回饋方法，且可以選擇性地傳送更新失敗的資訊給用戶端裝置13。在步驟S25中，資料系統11更新回饋資訊所相應的物件的參數。

請接著參照圖3，圖3是本發明實施例的建築資訊塑模回饋系 統或方法所提供的用戶介面的示意圖。用戶介面3包括了建築模型檢視區31、資訊表示區32與回饋資訊產生區33。於建築模型檢視區31中，使用者可以移動游標311來選擇建築模型的物件，例如選取頂樓窗面的物件。

資訊表示區32用以呈現所選擇的物件的物件識別與多個參數，甚至還可以呈現附加說明資訊(如資訊表示區32中的多個括號內的說明資訊)，例如顯示頂樓窗面的物件識別與多個參數(例如材質、長度、高度與厚度)。

回饋資訊產生區33用以提供用戶端的使用者操作產生回饋資訊，例如使用者可以填寫要變更頂樓窗面的物件中的那些參數(例如材質、長度、高度與厚度)，且在用戶端的使用者填寫完要變更的參數後，用戶端的使用者可以點擊確認送出，以產生回饋資訊。附帶一提的是，回饋資訊產生區33被設計成使用者僅需要填寫要變更的參數即可，其他未填寫的參數則被默認為與原來的參數相同。另外，上述用戶介面3並非用以限制本發明，例如，用戶介面3的回饋資訊產生區33亦可以設計有多個「同原來參數」的核選方塊於多個參數的欄位旁邊。

綜合以上所述，本發明實施例提供一種建築資訊塑模回饋系統與方法，此建築資訊塑模回饋系統與方法允許使用者透過操作產生回饋資訊來更新物件。另外，透過物件對應資訊的使用，回饋資訊可以僅包括物件識別與參數的物件資料結構，故可以大幅遞減少傳輸回饋資訊所需要的流量。另外，使用者可以不需要理解物件的格式，就能夠對不同的格式的物件進行更新，故提升使用者操作上的便利性。

以上所述，僅為本發明最佳之具體實施例，惟本發明之特徵並不侷限於此，任何熟悉該項技藝者在本發明之領域內，可輕易思及之變化或修飾，皆可涵蓋在以下本案之專利範圍。

1‧‧‧建築資訊塑模回饋系統

11‧‧‧資料系統

111‧‧‧塑模工具

112‧‧‧模型端應用程式介面

1121‧‧‧資料庫連結模組

1122‧‧‧回饋同步模組

1123‧‧‧參數封裝模組

12‧‧‧模型呈現伺服系統

13‧‧‧用戶端裝置

131‧‧‧語法解析器

132‧‧‧特定語法解析器

133‧‧‧工業基礎類別比較器

134‧‧‧外掛開發模組

135‧‧‧基於網頁的操作模組

14‧‧‧資訊回饋資料庫管理系統

15‧‧‧物件對應資訊

Claims (10)

1. 一種建築資訊塑模回饋系統，包括：至少一資料系統，儲存有多個物件；一模型呈現伺服系統，獲取該些物件的至少一部份，並產生一建築模型的資訊與一物件對應資訊，其中該物件對應資訊包括多個物件識別與獲取的該些物件之間的關係；一用戶端裝置，提供使用者檢視該建築模型，並供該使用者操作以產生一回饋資訊，其中該回饋資訊包括欲更新參數之物件的物件識別與至少一參數的一物件資料結構；以及一資訊回饋資料庫管理系統，接收與儲存該回饋資訊，基於該物件對應資訊根據該回饋資訊向相應的該資料系統請求更新相應的該物件的參數。
2. 如請求項第1項的建築資訊塑模回饋系統，其中該資訊回饋資料庫管理系統基於該物件對應資訊根據該回饋資訊產生一更新請求給相應的該資料系統，且當該資料系統允許更新相應的物件時，該資料系統更新該回饋資訊所相應的該物件的該參數。
3. 如請求項第1項的建築資訊塑模回饋系統，其中該資訊回饋資料庫管理系統為非以表格方式儲存資訊的資料庫。
4. 如請求項第1項的建築資訊塑模回饋系統，其中模型呈現伺服系統解析獲取的該些物件，以獲得該些物件的所有參數，並且指派該些物件識別給該些物件，其中不同的物件具有不同的物件識別。
5. 如請求項第1項的建築資訊塑模回饋系統，其中該模型呈現伺服系統為一基於工業基礎類別的網頁伺服器。
6. 如請求項第1項的建築資訊塑模回饋系統，其中在該資料系統更新相應的該物件的該參數後，該用戶端裝置請求該模型呈現伺服系統產生更新後的該建築模型的資訊。
7. 如請求項第2項的建築資訊塑模回饋系統，其中該資料系統自 動地或透過一模型物件管理者的決策判斷是否允許更新相應的該物件的該參數。
8. 一種建築資訊塑模回饋方法，係執行於一建築資訊塑模回饋系統中，包括：接收多個物件；解析多個物件，並產生一建築模型的資訊與一物件對應資訊，其中該物件對應資訊記錄有多個物件識別與該些物件之間的關係；以及接收一回饋資訊，並基於該物件對應資訊依據該回饋資訊請求更新相應的該物件。
9. 如請求項第8項的建築資訊塑模回饋方法，更包括：判斷是否允許更新相應的該物件；以及若允許相應的該物件，則更新相應的該物件。
10. 一種電腦可讀取媒體，記錄有至少一段程式碼，透過建築資訊塑模回饋系統讀取該程式碼，以執行如請求項第8項的建築資訊塑模回饋方法。