[发明专利]BIM模型与三维地理信息系统快速集成展现的方法

说明书

本发明公开一种BIM模型与三维地理信息系统快速集成展现的方法，通过对BIM模型进行编码，并对BIM模型进行轻量化处理提取属性信息入库，将BIM模型根据设计坐标投影到三维地理信息系统中，并将BIM模型按球面坐标系重新组织入库，将BIM模型发布后在三维地理信息系统中查询BIM的空间几何信息和属性信息。本发明将数字化的三维建筑模型作为核心应用于建筑工程的设计、施工等过程中，较好地实现了BIM设计模型应用到土木工程领域与地理信息相结合，解决了BIM设计模型集成到三维地理信息系统存在承载的信息丢失、加载速度慢、建（构）筑物内的构件空间位置偏移等问题。

技术领域

本发明涉及BIM技术、三维地理信息技术和数据库管理技术，特别是涉及一种BIM模型与三维地理信息系统快速集成展现的方法。

背景技术

建筑信息模型BIM（Building Information Modeling，简称BIM），是一种应用于工程设计、建造和管理的数字化工具，它是以三维数字技术为基础，集成建筑工程各种相关信息的工程数据模型。是对建筑工程相关信息的详尽表达，支持建筑工程设计、建造、管理的集成管理环境，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递。具有可视化、协调性、模拟性和可出图性等特点。在建筑行业中，BIM技术的应用，打破了信息孤岛，实现用数据跟踪每个工程构件的空间位置以及全生命周期的信息。目前在公路、水运、铁路、城市轨道等交通规划设计、建设管理、运营维护全生命周期管理中还没有深入应用。

当前，BIM模型都是按单体进行设计，多个BIM模型存在拼装困难，且由于公路、铁路等工程存在线路长、与沿线空间地形、地貌关系密切等特点，无法完整展现工程全貌，不便于实际管理应用。通过BIM模型与三维地理信息系统的集成，以基础地理空间数据为依托，利用三维地理信息系统（Geographic Information Systems，简称GIS）技术，建立建筑物的数字信息模型，在建筑物模型上不断集成建筑物的属性信息，使建筑物模型的信息更完整，同时打通规划设计阶段、建设阶段、运维阶段的数据通道，实现信息的全流通。

当BIM模型应用到土木工程领域必然要与地理信息相结合，但现阶段由于BIM模型集成到三维地理信息系统存在承载的信息丢失、加载速度慢、建（构）筑物内的构件空间位置偏移等问题：一是从BIM模型设计阶段开始由于各专业使用不同的BIM设计软件，BIM模型的交付存在平台的限制；二是BIM模型设计时采用平面坐标系，三维地理信息系统一般采用球面坐标系；BIM模型注重的是单体建（构）筑物中各构件的空间关系，如果多个单体BIM模型直接按原来的平面坐标投影到球面三维地理信息系统时会存在多个单体BIM模型、单体BIM模型内各构件无法拼接位移的情况；三是BIM模型一般较为精细，如果不经过轻量化处理，海量的BIM模型对于现在的三维地理信息系统是无法承载的；四是BIM模型如果按传统方式直接导入加载到三维地理信息系统中，几何尺寸信息和属性信息会存在丢失。

发明内容

本发明提供一种BIM模型与三维地理信息系统快速集成展现的方法，本方法解决了BIM模型和三维地理信息系统集成时存在的不足，实现了BIM模型在三维地理信息系统中的快速集成和展现。通过对BIM模型进行编码，并对BIM模型进行轻量化处理提取属性信息入库，将BIM模型根据设计坐标投影到三维地理信息系统中，并将BIM模型按球面坐标系重新组织入库，将BIM模型发布后在三维地理信息系统中查询BIM的空间几何信息和属性信息。

本发明提供的BIM模型与三维地理信息系统快速集成展现的方法，包括如下步骤：

第一步，BIM模型制作并对BIM模型进行编码，将BIM模型坐标归零，并将BIM模型单体建（构）筑物模型按构件打散并导出各个构件模型与单体建（构）筑物模型中心点的相对位置信息；

第二步，对BIM模型进行轻量化处理并采用多个细节层次LOD（Levels of Detail，层次细节模型）分级压缩，提取相关的空间几何信息和属性信息数据入库；