[发明专利]基于多级抽壳算法的城市级BIM数据轻量化方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于多级抽壳算法的城市级BIM数据轻量化方法及系统，涉及数据渲染技术领域。先确定八叉树空间边界，计算八叉树最大划分级别，利用八叉树算法对空间边界进行逐级划分，得到从最大划分级别到0之间的每一划分级别所对应的若干个空间单元，并将建筑构件与空间单元相关联。然后确定每一划分级别所对应的最外层空间单元，并将与最外层空间单元相关联的建筑构件记为最外层构件。最后对每一划分级别的每一最外层构件进行颜色渲染，生成划分级别对应的粗糙外壳，以构建完整高效的八叉树LOD结构，并依据LOD结构对BIM数据进行实时渲染，能够对城市BIM数据进行轻量化处理，实现城市级BIM数据的实时渲染。

技术领域

本发明涉及城市级BIM数据渲染技术领域，特别是涉及一种基于多级抽壳算法的城市级BIM数据轻量化方法及系统。

背景技术

在CIM技术体系中，BIM数据作为构建城市数字底板的最基本单元，必然将面对城市级别、大范围同屏渲染的技术问题。目前多是采用单场景、单模型的方式对BIM数据进行渲染，无法实现在同一场景内实时渲染城市级BIM数据，限制了BIM数据在CIM中的应用。

基于此，亟需一种能够对城市级BIM数据进行轻量化处理的方法及系统，以实现城市级BIM数据的实时渲染。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多级抽壳算法的城市级BIM数据轻量化方法及系统，对城市BIM数据进行轻量化处理，实现城市级BIM数据的实时渲染。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于多级抽壳算法的城市级BIM数据轻量化方法，所述轻量化方法包括：

遍历BIM数据所包括的所有建筑构件的顶点，以确定八叉树空间边界；所述空间边界为包括所有所述顶点的最小正六面体；

计算八叉树最大划分级别，根据所述最大划分级别，利用八叉树算法对所述空间边界进行逐级划分，得到从所述最大划分级别到0之间的每一划分级别所对应的若干个空间单元，并将所述建筑构件与所述空间单元相关联；所述空间单元为立方体；

确定每一所述划分级别所对应的最外层空间单元，并将与所述最外层空间单元相关联的建筑构件记为最外层构件；

对每一所述划分级别的每一最外层构件进行颜色渲染，生成所述划分级别对应的粗糙外壳，得到八叉树LOD结构，并依据所述LOD结构对所述BIM数据进行实时渲染。

一种基于多级抽壳算法的城市级BIM数据轻量化系统，所述轻量化系统包括：

空间边界确定模块，用于遍历BIM数据所包括的所有建筑构件的顶点，以确定八叉树空间边界；所述空间边界为包括所有所述顶点的最小正六面体；

关联模块，用于计算八叉树最大划分级别，根据所述最大划分级别，利用八叉树算法对所述空间边界进行逐级划分，得到从所述最大划分级别到0之间的每一划分级别所对应的若干个空间单元，并将所述建筑构件与所述空间单元相关联；所述空间单元为立方体；

最外层构件确定模块，用于确定每一所述划分级别所对应的最外层空间单元，并将与所述最外层空间单元相关联的建筑构件记为最外层构件；

渲染模块，用于对每一所述划分级别的每一最外层构件进行颜色渲染，生成所述划分级别对应的粗糙外壳，得到八叉树LOD结构，并依据所述LOD结构对所述BIM数据进行实时渲染。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：