[发明专利]一种CityGML与IFC数据统一查询及数据抽取方法

说明书

本发明提出一种CityGML与IFC数据统一查询及数据抽取方法，利用CityGML和IFC数据标准，将原本割裂的GIS模型与BIM模型进行标准化并进行有效数据集成。再通过IDM/MVD技术，将原本手动的数据查询与抽取方法转变为自动化的工程，有效降低数据提取成本，提升数据查询及抽取准确率，为用户直观展示所需数据与信息，面向不同需求快速定制信息交换模板，提高工程效率。同时也将BIM技术与GIS技术相互融合，有效发挥两者的价值。

技术领域

本发明属于从建筑信息模型与地理信息系统模型中查询及抽取数据的方法，其特别涉及一种基于IDM与MVD技术的CityGML与IFC数据统一查询及数据抽取方法。

背景技术

BIM(Building Information Model，建筑信息模型)是全寿命期工程项目或其组成部分的物理特征、功能特性及管理要素等共享信息应用的数字化表达，以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息模拟建筑物所具有的真实信息。BIM的价值在于信息的整合，它改变了建筑行业的生产方式和管理模式，有效解决了建筑建造过程中多组织、多阶段、全生命周期中的信息共享问题，为建筑从概念到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠的依据。IFC(Industry Foundation Classes)是BuildingSMART为BIM应用提出的一种开放数据标准，以实现建筑内信息的表达，共享及应用，并已成为了国际标准(ISO16739)，目前大部分BIM软件均支持IFC数据格式的导入导出。

GIS(Geographic Information System，地理信息系统)是一种基于空间数据库技术，面向微观到宏观的海量三维地理空间数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统，支持大范围的空间数据集，从而可以用于支撑对大规模工程的协同分析和共享应用。CityGML(City Geography Markup Language)是OGC(Open GIS Consortium)提出的为实现三维城市模型信息共享和可视化的国际标准，它定义了城市空间对象的三维几何，拓扑，语义信息。

IFC和CityGML分别作为BIM和GIS领域通用的数据模型标准，两类数据模型的几何、语义信息共享成为BIM和GIS集成的基础。目前数据模型的融合还难以实现并得到不同领域的认同，因此大部分相关工作都集中于设计两者模型数据格式之间的转换方法。国内外也已有一些对两者数据格式集成方面所进行的研究，以及对BIM和GIS模型的统一表达模型的研究。而针对日益剧增的应用需求，从数据查询与信息交换层面看，现有技术暂时无法满足用户对特定信息的检索需求，也无法为不同的信息化应用需求提供特定的数据模型。

发明内容

本发明提出一种CityGML与IFC数据统一查询及数据抽取方法，通过国际主流的IDM/MVD技术，提供基于IFC与CityGML两种数据标准的信息交换模板，为不同的信息化应用需求提供特定的数据，最终通过可视化的展现方式，为不同应用需求提供数据查询与抽取支持，提高BIM与GIS技术的集成应用，为用户直观展示所需数据与信息，提高工程效率。

为了达到上述目的，本发明提出一种CityGML与IFC数据统一查询及数据抽取方法，包括下列步骤：

根据国际通用数据标准IFC工业基础分类方法，将各类型的建筑信息模型标准化，将不同软件创建的BIM模型转换为统一的IFC标准格式；

根据虚拟三维城市模型数据交换与存储国际标准CityGML，将各类型的地理信息系统模型标准化；

利用分布式并行计算资源，在大数据处理平台上，采用数据库技术存储基于IFC和CityGML国际数据标准的模型信息，对模型数据进行统一存储与管理；

根据IDM/MVD技术，形成信息交换模板，为不同的信息化应用需求提供特定的数据模型；