[发明专利]一种大规模建筑信息模型与三维数字城市集成方法

摘要

本发明公开了一种大规模建筑信息模型与三维数字城市集成方法，属于空间信息技术领域，本发明基于施工图纸开展建筑信息模型交互式构建，然后通过空间和语义信息映射将其转换为建筑构件信息模型，并建立建筑构件信息库，在三维数字城市场景开展建筑构件信息的集成应用。本发明为三维数字城市提供了大规模的室内空间结构数据来源，提高了数据利用率；实现了建筑内部空间结构和外部环境的一体化集成展示；本发明建立了语义、空间一致的建筑构件信息模型，能够集成建筑内部各种传感器，为开展各种智慧城市应用提供了有益支撑。

主权项

一种大规模建筑信息模型与三维数字城市集成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、构建建筑信息模型；步骤一中所述构建建筑信息模型按以下步骤执行：D1、整理CAD图纸，每层平面图为一个CAD文件，所述CAD文件包含墙、楼板、柱、楼梯、门、窗、栏杆7个图层，按照建筑构件的类别将图形要素分别放入到对应图层；所述图形线要素为建筑构件的底面投影中心线；D2、根据CAD图纸中的层数以及CAD图纸中各层标高信息，创建建筑信息模型的各层标高及建筑地坪；D3、以设计施工图纸中的二维轮廓为图形单元，选择预先设置的构建图层，交互式创建建筑构件对象，所述建筑构件对象包括内墙、外墙、楼板、柱、楼梯、门、窗和栏杆；选定或者创建相应的族类型，创建一个推拉门时，首先需要从标准族中查询是否有相应尺寸标准的族类型，如果有则使用该族直接创建门实例，如果没有则需要复制一个相近族类型，并对该族的长度标准设置成需要创建门宽度值，然后再完成门实例的创建；结构墙是作为柱来创建的，创建柱则需要根据剪力墙的截面轮廓先自动创建内建族，然后创建柱的时候再根据相应的族来生成实例，创建完成之后再对柱的标高和偏移值进行设置；D4、以CAD图纸中的立面图、剖面图为参考，绘制建筑屋顶轮廓并创建屋顶构件对象；D5、以CAD图纸中的立面图、剖面图为参考，绘制建筑幕墙轮廓并创建幕墙构件对象；D6、创建板、墙、门、窗围合形成的建筑封闭房间和半开敞空间；步骤二、提取并存储建筑构件信息：A1、提取墙、板、柱、楼梯、门、窗、栏杆和屋顶的建筑构件信息；A2、建立建筑构件信息模型语义，将获取的建筑构件信息存储到建筑信息数据库中；所述建筑构件信息模型语义包括：实体与楼层的关系、实体与构件类别的关系、实体的材质属性、实体的几何参数属性、子实体与父实体之间的从属关系和统计信息；A3、建立建筑构件三维空间数据库，将提取到的建筑构件信息集成入三维空间数据库得到三维模型库；A4、通过ID编码将建筑构件模型信息和建筑外观模型进行关联；步骤三、将建筑构件信息数据与三维数字城市进行集成：B1、获取建筑外观模型的建筑ID值；B2、通过建筑信息数据库的主键‑外键关系确定建筑构件ID及三维模型库中对应的三维构件模型；B3、显示确定的三维构件模型。