[发明专利]一种基于构件实例合并的铁路BIM模型轻量化方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种基于构件实例合并的铁路BIM模型轻量化方法及系统。该方法包括：获取BIM模型中的语义信息集合，包括BIM模型中每一个构件的基本属性、属性集合和关联关系，将重复的语义信息进行合并，得到简化语义信息集合；基于简化语义信息集合，将每一个构件关联的几何表达进行归并，并根据实例号对几何形体相同而位置不同的构件进行标识，得到参数化几何表达模型；基于构件合并离散算法，将参数化几何表达模型转化为可供计算机直接显示的点、线、面等基本几何表达单元；基于基本几何表达单元得到轻量化BIM模型。本发明实施例通过基于构件实例合并，得到轻量化的BIM模型数据，减少模型超大数据量，解决模型在存储、传递上的瓶颈，实现了高效性。

技术领域

本发明涉及BIM应用技术领域，尤其涉及一种基于构件实例合并的铁路BIM模型轻量化方法及系统。

背景技术

随着终端设备硬件加速资源的浏览器原生调用技术的成熟，一些基于Web的图形引擎程序利用web图形库(Web Graphics Library，WebGL)技术实现了异构的计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)模型跨平台的Web浏览器显示。但是，采用这种方法进行三维图形渲染时需要消耗大量的终端设备资源。随着三维模型面片数的增加，渲染模型消耗的硬件资源会迅速增长。当模型的体量超过用户终端设备的承受范围时，会出现程序卡死或者崩溃的现象。在建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)应用中，经常需要展示大体量的三维模型，这些模型在专业的图形工作站中展示时也会经常出现卡顿的现象。然而BIM应用的使用环境经常在铁路施工现场，很难要求用户配备专业的设备，这就需要有一种能够支持在配置较低的终端设备，甚至是在移动设备上能够流畅展示大体量三维模型的技术，以满足BIM应用的特殊要求。

在大型铁路BIM模型中，通常包含很多位置不同而几何形体相同的构件，而解析引擎以构件为单位对模型文件进行解析，在解析过程中无法识别其相互之间几何形体以及语义信息是否相同，导致解析后的数据出现重复、模型数据量庞大、模型的语义和几何数据量庞大，使其在Web端传输需要耗费大量的时间，且在显示时对客户端的设备(内存、显卡等)也会造成很大负担。

发明内容

本发明实施例提供一种基于构件实例合并的铁路BIM模型轻量化方法及系统，用以解决现有技术中BIM无法识别具有相同几何形体的构件，且解析数据量较大，造成传输和显示过程的负担等问题。

第一方面，本发明实施例提供一种基于构件实例合并的铁路BIM模型轻量化方法，包括：

获取BIM模型；

提取所述BIM模型中的语义信息集合，所述语义信息集合包括所述BIM模型中每一个构件的基本属性、属性集合和关联关系，并将重复的语义信息进行合并，得到简化语义信息集合；

基于所述简化语义信息集合，将所述BIM模型中与每一个构件关联的几何表达进行归并，并根据实例号对几何形体相同而位置不同的构件进行标识，得到参数化几何表达模型；

基于构件合并离散算法，将所述参数化几何表达模型转化为可供计算机直接显示的点、线、面等基本几何表达单元；

基于所述基本几何表达单元得到轻量化BIM模型，将所述轻量化BIM模型封装为由所述轻量化BIM模型的三角面片几何数据文件和属性数据db文件组合的CARS轻量化文件，所述CARS轻量化文件由基于CARS View开发的图形引擎工具加载展示并进行丰富的交互操作。

优选的，所述提取所述BIM模型中的语义信息集合，所述语义信息集合包括所述BIM模型中每一个构件的基本属性、属性集合和关联关系，并将重复的语义信息进行合并，得到简化语义信息集合，具体包括：

将所述BIM模型中相同的语义数据实例进行合并，对每一个构件的语义信息进行解析，提取所述基本属性；