[发明专利]基于BIM的室内路径查询方法及装置

权利要求书

1.一种基于BIM的室内路径查询方法，其特征在于，包括：

根据混合室内地图模型中网格的通行状态，基于扩展策略从所述混合室内地图模型中获取距离预设起点最近的拓扑节点和距离预设终点最近的拓扑节点，将距离所述预设起点最近的拓扑节点作为拓扑单元起点，将距离所述预设终点最近的拓扑节点作为拓扑单元终点；

根据所述混合室内地图模型中的可通行路线，基于Dijkstra算法计算所述拓扑单元起点和所述拓扑单元终点之间的最短路径；

根据从所述预设起点到所述拓扑单元起点之间的最短路径、从所述预设终点到所述拓扑单元终点之间的最短路径，以及所述拓扑单元起点和所述拓扑单元终点之间的最短路径，获取从所述预设起点到所述预设终点之间的最短路径；

其中，所述混合室内地图模型通过如下方式获取：

根据建筑的BIM数据构建所述建筑的基于网格的地图模型；

根据所述基于网格的地图模型，构建所述建筑的拓扑地图模型；

根据所述基于网格的地图模型和所述拓扑地图模型获取所述混合室内地图模型；

所述混合室内地图模型包括所述基于网格的地图模型中每个网格的通行状态，以及所述拓扑地图模型中的拓扑节点和根据所述拓扑节点确定的可通行路线；

根据所述基于网格的地图模型，构建所述建筑的拓扑地图模型的步骤包括：

根据图像细化方法，对所述基于网格的地图模型中可通行状态的网格进行细化；

对细化后的所述可通行状态的网格建立拓扑链接，构建所述拓扑地图模型；

其中，所述图像细化方法为并行迭代算法；所述并行迭代算法包括：

所述网格k的占用状态O_k用下式表示：

所述网格k的占用状态O_k用于表示网格是否被障碍物占据；

所述网格k的通行特征值为：P_k＝1-O_k；

所述网格k的连通性C_k用下式表示：

其中，所述网格k的连通性C_k用于表示与特定网格相连接的对象数量，S＝{1,3,5,7}，并且k_i是所述网格k的第i个相邻单元，所述网格k的八个相邻单元从所述网格k的右侧相邻单元开始以逆时针顺序编号；

所述网格k的扩展性D_k用下式表示：

所述网格k的扩展性D_k用于指示所述网格k的相邻单元中可通过网格的数量；

基于扩展策略从混合室内地图模型中获取距离预设起点最近的拓扑节点和距离预设终点最近的拓扑节点的步骤包括：

将所述预设起点和所述预设终点映射到所述混合室内地图模型的网格中；

若所述预设起点映射到的网格为拓扑节点，则将所述预设起点作为所述拓扑单元起点；若所述预设终点映射到的网格为拓扑节点，则将所述预设终点作为所述拓扑单元终点；

若所述预设起点映射到的网格为不为拓扑节点，则判断所述预设起点的相邻单元是否为拓扑节点，直到所述相邻单元中存在至少一个拓扑节点，选择与所述预设起点之间经过倾斜网格数量最少的拓扑节点作为所述拓扑单元起点；

若所述预设终点映射到的网格为不为拓扑节点，则判断所述预设终点的相邻单元是否为拓扑节点，直到所述相邻单元存在至少一个拓扑节点，选择与所述预设终点之间经过倾斜网格数量最少的拓扑节点作为所述拓扑单元终点；

所述网格细化的步骤用于移除所选择的可通行网格；所述拓扑链接的步骤用于根据细化后的可通行网格构建可通行路线；

所述网格k的状态S_k为：

2.根据权利要求1所述的基于BIM的室内路径查询方法，其特征在于，根据建筑的BIM数据构建所述建筑的基于网格的地图模型的步骤包括：

从所述BIM数据的IFC文件中提取所述建筑中构件的几何信息和语义信息；

根据所述构件的几何信息，将所述构件映射到所述建筑的平面板块的网格中；

根据所述构件的语义信息，设置所述构件映射到的每个所述网格的通行状态；

根据所述网格的通行状态，构建所述基于网格的地图模型。