[发明专利]基于计算机辅助设计和辅助仿真的道路交通智能设计平台

说明书

本发明提供一种基于计算机辅助设计和辅助仿真的道路交通智能设计平台；包括：平台配置组件、模型导入组件、CAD场景编辑组件、CAE实时仿真组件、场景可视化组件、场景发布组件、VR虚拟现实组件、AI辅助设计组件；CAD与CAE通过内存读取进行动态联动，应用实时渲染、三维模型编辑及AI仿真技术，将道路设计与验证同步进行，实现CAD+CAE+AI一体化。本发明可以解决现有技术中存在的道路交通工程方案设计与工程交通性能仿真脱节，影响道路交通工程方案设计质量与效率的技术问题。

技术领域

本发明涉及道路交通设计和仿真技术领域，具体涉及一种基于计算机辅助设计和辅助仿真的道路交通智能设计平台。

背景技术

目前在进行道路交通规划时，通常的做法是根据设计资料，在CAD软件中进行道路交通设计，然后在CAE软件中进行道路交通仿真，再将仿真结果进行展示，以辅助制定道路交通的规划方案。Autodesk公司及Bentley公司的软件作为CAD行业代表，VISSIM和TransCAD等专业仿真软件作为CAE行业代表，因为受制于基础数据格式差异，CAD和CAE相互间具有融合的天然屏障。CAE由于数据转化繁琐，设计习惯及规范标准严重不符，导致在我国道路交通的设计方面使用较少。

现有技术CN110379014A提供了一种基于BIM+VR技术的交互式道路仿真方法及平台，首先进行三维模型的重构，将CAD道路图纸导入UE4引擎，并将CAD道路图纸中不同格式的三维多边形网格模型通过UV坐标系进行三维模型的重构；然后将重构后的三维模型与卫星地图进行贴合；根据道路场景中的用途和目的进行场景渲染，形成不同的场景模型，并利用全局光照实时运算场景光源并进行光源调节；最后通过VR设备以交互的形式对场景进行体验，并进行改善调节。上述技术方案可以利用实时全局光照实时运算场景光源互动调节，提升场景真实感。在VR设备的帮助下，结合拟真的环境，通过全景沉浸式交互体验，使参与者有一种身临其境的驾驶感，从而对道路场景方法进行沉浸式审视，真正地从道路使用者角度感受设计成果。

但是，上述技术方案仅仅是将BIM和CAE在同一个软件平台里进行了整合，没有引入CAD，道路交通工程的方案设计与工程交通性能的仿真依旧是脱节的，会影响道路交通工程方案的设计质量与效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出一种基于计算机辅助设计和辅助仿真的道路交通智能设计平台，以解决现有技术中存在的道路交通工程方案设计与工程交通性能仿真脱节，影响道路交通工程方案设计质量与效率的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

第一方面，提供了一种基于计算机辅助设计和辅助仿真的道路交通智能设计平台；

在第一种可实现方式中，设计平台包括：

平台配置组件，用于设定平台参数，完成系统初始化；还用于配置运行过程中需要读入的段落信息；

模型导入组件，用于解析导入原始模型，转换为平台自身格式并进行信息分类；

CAD场景编辑组件，用于实现场景模型的几何信息与信息属性编辑，包括主体编辑、附属设施编辑；

CAE实时仿真组件，用于实现场景交通元素实时模拟，包括机动车仿真子系统、非机动车仿真子系统、人群仿真模拟子系统；

场景可视化组件，用于通过实时渲染管线对场景实现三维展示，包括信息点子系统、天气子系统、模型库子系统；

场景发布组件，用于对生成的场景进行存储、场景发布、图表生成，包括存储子系统、发布子系统、图表子系统；及

VR虚拟现实组件，用于结合实时渲染管线与VR设备接口，实现虚拟浏览与虚拟驾驶功能，包括虚拟浏览子系统、虚拟驾驶子系统。