[发明专利]一种从IFC模型自动提取CityGML LOD 1-LOD4模型的方法

权利要求书

1.一种从IFC模型自动提取CityGML LOD1-LOD4模型的方法，包括以下步骤：

(1)IFC模型解析，解析过程中需要判断建筑要素是否具备几何信息，如果不具备几何信息，则将其过滤掉；

(2)基于语义映射关系过滤IFC模型，根据IFC模型与CityGML LOD4模型间实体语义要素的映射关系，确定从IFC模型中需要过滤出的实体类型，按照实体类型过滤IFC模型；

(3)IFC模型几何重构，对于过滤出的IFC模型进行几何重构、语义映射及几何语义重组织，生成CityGML LOD4模型；

(4)IFC模型几何语义重组织，根据CityGML LOD4模型与CityGML LOD1-LOD3模型间的协调转换算法，生成LOD3-LOD1模型，至此实现IFC模型到CityGML LOD1-LOD4模型的自动提取。

2.根据权利要求1所述的从IFC模型自动提取CityGML LOD1-LOD4模型的方法，其特征在于：步骤(1)中，通过IfcOpenshell解析IFC模型，解析出建筑要素的几何信息、语义信息。

3.根据权利要求1所述的从IFC模型自动提取CityGML LOD1-LOD4模型的方法，其特征在于：步骤(2)中，过滤时需要根据映射关系确定需要过滤的实体类型，从而对IFC模型进行过滤，判断是否过滤的条件有以下两个：

(1)是否具备几何信息，如果不具备，则继续循环下一个实体要素，如果具备，则进行下一步判断；

(2)判断IfcGeomObject对象的typ类型是否属于过滤元素集，如果属于则进入下一阶段，如果不属于，则循环下一个实体要素，直到所有的实体要素循环结束。

4.根据权利要求1所述的从IFC模型自动提取CityGML LOD1-LOD4模型的方法，其特征在于：步骤(3)中，对于过滤出的模型对象的几何信息进行几何重构，几何重构包括以下步骤：

1)IFC与CityGML坐标转换；2)IFC扫描体转换为CityGML边界形式；3)IFC模型几何重构。

5.根据权利要求4所述的从IFC模型自动提取CityGML LOD1-LOD4模型的方法，其特征在于：步骤3)中，几何重构按要素包括：①针对IfcWall(IfcWallStandardCase)墙面对象进行内外墙面的重构；②通过IfcSpace对象重构室内Room空间；③IfcDoor,IfcWindow门窗对象几何简化；④提取其可见表面的几何信息。

6.根据权利要求1所述的从IFC模型自动提取CityGML LOD1-LOD4模型的方法，其特征在于：步骤(3)中，IFC模型几何语义重组织包括下列步骤：1)IFC建筑构件关联关系提取：IFC标准定义的关联关系要素是连接两个对象的中间要素，通过关联关系要素能够确定对象所包含的对象，中间要素与对象间通过逆向关系连接；2)CityGML LOD4模型自动生成CtyGML LOD3-LOD1模型：LOD4与LOD3之间差别包括LOD4模型具有建筑物的室内信息；LOD3与LOD2差别包括LOD3具有门、窗信息，LOD2转换为LOD1重构几何信息，剔除屋顶的几何、语义信息，并根据屋顶的高度拉伸与屋顶相接的天花板即可。