[发明专利]一种BIM数据的结构化处理与存储方法

说明书

本发明公开了一种BIM数据的结构化处理与存储方法，其中，所述方法对三维数据文件中的几何数据进行拆分复用，基于材质ID和最小几何单元对构件进行合并，得到基于材质ID的几何复用，同时，在数据处理时，遍历材质贴图信息，读取二维图纸和MEP系统信息。这样，不仅有效地减小了文件的内存，而且使得文件的可视化显示更贴近现实，可以充分展示出原始的细节信息。另外，对处理后的文件进行多重压缩和优化，大大提高了模型转化速度、缩减了模型规模、降低了内存消耗。

技术领域

本发明涉及BIM数据的处理，尤其涉及BIM数据的结构化处理与存储。

背景技术

BIM(Building Information Modeling)技术是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，通过三维建筑模型，实现工程监理、物业管理、设备管理、数字化加工、工程化管理等功能。

但是，在BIM项目的整个周期中，从方案、设计、施工到运维，在每个阶段都会有相应三维模型产生。各个阶段、各个专业的模型可能会用相同或不同的软件生成。通常一个真实项目包含大量不同格式的文件。现有平台或者对文件格式有要求，不能起到项目整合的作用，或者打开文件是以消耗时间为代价。

现有同行业的平台数据文件，一般以文件形式存储。只以构件为单位读取材质、不读取贴图等信息，或者不读材质信息而是后期使用固定材质、不读取视图的相机信息。对几何数据的存储，是以族构件的几何组成作为单进行几何复用，而没有考虑材一般构件的几何组成。对于二维图纸，只以图片形式导出，并没有包含当前图纸中的具体构件信息。

对于三维BIM模型，项目信息、构件信息、材质贴图信息、几何信息缺一不可。如果不保存原模型的材质或贴图，模型的显示缺少专业性，并且不够美观，完全失去了设计者的初衷；只读取当前三维视图，缺失相机信息，导致视图无法有效定位，视图信息不完全；几何复用划分不彻底，使文件压缩率低，并且读取速度大大降低；几何复用不考虑材质，导致构件显示不真实，后期修改操作不够灵活；二维图纸缺少构件信息，不能实现二维图纸和三维视图的联动，并且不能在二维图纸中查看构件的有效信息。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，采用一种对三维数据文件中的几何数据进行拆分复用，对属性数据按需求存储的高度复用的轻量化数据表示方法；该方法在保证三维模型的正确渲染和使用的前提下，对原始数据进行了几何数据的复用、多重压缩和优化，大大提高了模型转化速度、缩减了模型规模、降低了内存消耗，从而完成本发明。

本发明提供了一种BIM数据的结构化处理与存储方法，具体体现在以下方面：

(1)一种BIM数据的结构化处理与存储方法，所述方法包括数据处理过程、数据存储过程和文件存储处理过程，其中，所述数据处理过程包括以下步骤：

步骤1、遍历构件的几何信息和材质信息，并进行数据处理，优选利用Revit导出接口IExportContext进行遍历；

步骤2、读取二维图纸，并进行数据处理；

步骤3、读取MEP系统，并进行数据处理。

(2)根据上述(1)所述的BIM数据的结构化处理与存储方法，其中，步骤1包括以下子步骤：

步骤1-1、遍历构件的几何信息和材质信息；

步骤1-2、对具有相同最小几何单元、相同材质ID的几何块进行合并，只保留一份，并通过变换矩阵进行位置区分，得到基于材质ID的几何复用；

步骤1-3、将合并后的几何信息的三维点坐标、UV坐标和索引，以三角网格的形式用OpenCTM进行存储、编码压缩，同时，保存最小几何单元、材质ID和变换矩阵。