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

说明书

一种IFC模型自动提取CityGML LOD1‑LOD4模型的方法，包括以下四个步骤：IFC模型解析、基于语义映射关系过滤IFC模型、IFC模型几何重构和IFC模型几何语义重组织，在解析的基础上对实体要素基于语义进行过滤，过滤出与CityCrMLLOD4具有映射关系的实体要素，实体的几何为IFC模型自身的定义的几何信息，对该几何信息进行坐标转换及表达方式的转换，生成“第一层中间几何信息”，再对“第一层中间几何信息”进行相应的几何重构生成“第二层中间几何信息”，对“第二层中间几何信息”进行重组织，将重组织后的几何信息及语义信息输出生成CityGML LOD4模型，最后根据LOD4与LOD3‑LOD1的协调关系，生成CiTyGML LOD3‑LOD1模型，实现了IFC模型到CityGML LOD4模型的自动提取与生成，克服了缺乏CityGML LOD4与CityGML LOD3‑LOD1间的协调转换方法的缺点。

技术领域

本发明涉及一种GIM模型解析与模型自动提取方法，尤其是涉及一种 从IFC模型自动提取CityGML LOD 1-LOD4模型的方法。

背景技术

IFC(Industry Foundation Classes)标准是建筑信息模型(BuildingInformation Model，BIM)领域广泛应用的标准，城市地理标记语言(City GeographyMarkup Launguage，CityGML)是三维地理信息系统(Three Dimensional GeographicInformation System，3DGIS)领域的标准，两者属于 完全不同的领域，因此在几何、语义、LOD级别、应用场景等方面存在很 大的差异。IFC与CityGML的语义表达几乎完全不同，IFC表达的语义信 息远远多于CityGML，将IFC模型转换为CityGML模型，目前有一些针对 IFC模型转换为CityGML LOD1-LOD3模型的研究，将IFC模型转换为 CityGML LOD1-LOD2模型，由于LOD1-LOD2模型包含对象较少，转换过 程会造成大量的数据丢失，因此仅仅将其转换为CityGML LOD1-LOD2的应 用价值很小，针对LOD3，有学者提出了基于语义和几何的映射模型，该研 究需要对IFC模型进行大量的几何运算，运算过程复杂且时间较长，由于处 理过程采用大量的开源库，导致不同的IFC模型会出现运算BUG的问题， 适合与构造简单的模型，不适用与较复杂的模型，且该过程中存在严重的数 据丢失，目前没有针对LOD4的较成熟的研究。

GIM为GIS和BIM融合的软件，从IFC模型自动提取CityGML LOD 1-LOD4模型的方法是GIM里的一种方法。

发明内容

本发明提供了一种从IFC模型自动提取CityGML LOD 1-LOD4模型的 方法，克服了现有技术中没有转换工具只能实现IFC模型到CityGML LOD1-LOD3模型的部分转换，无法实现IFC模型到CityGML LOD4模型的 自动提取与生成，并且缺乏CityGML LOD4与CityGMLLOD3-LOD1间的 协调转换方法的缺点，其技术方案如下所述：

一种从IFC模型自动提取CityGML LOD 1-LOD4模型的方法，包括以 下四个步骤：

1、IFC模型解析：对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，IFC模型中大量的 实体不具备几何信息；

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；