[发明专利]地铁综合管线三维可视化方法

权利要求书

1.地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1：从综合管线图纸中提取综合管线数据；

步骤2：根据步骤1得到的综合管线数据进行三维建模，将综合管线三维动态显示。

2.根据权利要求1所述的地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，所述的步骤2中的三维建模，具体按照以下步骤实施：

a：数据的结构化存储；

b：坐标系转换、比例设定；

c：场景三维建模；

d：管线三维数字建模；

e：场景模型和管线数字模型匹配；

f：管线接口的生成。

3.根据权利要求2所述的地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，所述的步骤a中的数据的结构化存储，采用数据库与配置文件共同存储管线相关数据。

4.根据权利要求2所述的地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，所述的步骤b中的坐标系转换、比例设定，具体按照以下步骤实施：在程序渲染场景时缩小了100倍，即三维场景及管线与实际AutoCAD图纸的比例为1∶100；数据的等价关系为：X场景数据＝0.01X原数据，Y场景数据＝0.01Z原数据，Z场景数据＝-0.01Y原数据。

5.根据权利要求2所述的地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，所述的步骤c中的场景三维建模，具体按照以下步骤实施：首先将设置3Ds Max环境的单位与AutoCAD图的单位一样，即按照1∶1的比例尺进行建模；然后，在AutoCAD工具中，打开平面图，删除标注线、填充、文字与房建信息无关的图元，图纸处理完毕后按照所需格式保存或者另存；然后将处理过的AutoCAD平面图导入3DsMAX中，在导入过程中选择默认导入选项，导入完毕后，进一步处理导入的平面图，删除在AutoCAD工具中忽略的无用的点或者线图元；处理完毕后，全选该平面图，通过3DsMax的移动工具，将此平面图的所在的二维坐标系原点与3Ds Max环境的原点重合，然后根据房建剖面图中的数据，使用3Ds Max工具中的挤出命令生成地铁场景的主体模型，利用3Ds Max工具的创建功能创建地板、楼梯、柱子基础建模模型；场景模型采用纹理贴图技术，将实地探测获得的地铁车站场景图片处理制成标准贴图，然后将其贴到模型之上；最后将完成的地铁场景模型用3ds格式的文件保存，供OpenGL调用。

6.根据权利要求2所述的地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，所述的步骤d中的管线三维数字建模，具体按照以下步骤实施：通过2D或3D图形程序接口三维渲染地铁站场景中的综合管线，并通过图形接口内置函数将管线平移、旋转到空间坐标数据指定的位置。

7.根据权利要求2所述的地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，所述的步骤e中的场景模型和管线数字模型匹配，具体按照以下步骤实施：首先，用图形接口函数OpenGL将建好的3DS场景模型导入到程序中，设置场景的坐标0点与数据提取时的坐标0点相对应，再将场景缩小一百倍，并将综合管线数字模型导入到场景中。

8.根据权利要求2所述的地铁综合管线三维可视化方法，其特征在于，所述的步骤f中的管线接口的生成，具体按照以下步骤实施：对于圆柱体管线的拐角的平滑处理是，在接口处绘制一个与圆柱体半径同样大小半径的球体，从外面查看圆柱体管线接口处即呈现圆滑状；对于长方体管线的拐角的平滑处理是，已知两条管线的端点坐标，分别求出端点所在面的四个顶点坐标，再根据相邻的八个顶点坐标绘制出四个面，四个面围成了一个六面体，模拟了现实中的长方体管线的接口对接，完成平滑过渡。