[发明专利]BIM模型外部轮廓分层并行快速提取方法及系统

权利要求书

1.一种BIM模型外部轮廓分层并行快速提取方法，其特征在于：它包括以Revit软件中的BIM模型为数据源,将BIM模型几何数据完整导出,启动GPU调度程序和Revit多实例调度程序，首先，基于GPU并行生成构件的几何关系算法得到标高到房间的映射信息、标高到构件的映射信息、房间构件映射列表和构件相邻映射列表；第二，以进程间通信的形式，基于Revit本地多实例算法基于标高生成楼层外轮廓构件映射列表；最后，获取了上面两部分信息后，独立于Revit，依靠GPU并行计算能力，通过轮廓生成算法从楼层外轮廓构件出发，查找与其相邻的几何构件保存到外轮廓构件列表，通过扩展迭代提取外轮廓构件朝外的面,得到BIM模型外轮廓。

2.根据权利要求1所述提取方法，其特征在于，所述GPU并行处理生成构件的几何关系算法包括以下步骤：

S1.根据构件属性将构件分别记录在房间列表(R列表)和其他构件列表(E列表)；

S2.分别读取R列表和E列表，创建房间标高列表(RE列表)和构件标高列表(EE列表)，按照标高由低到高排列，将R列表和E列表按总数分成N段，GPU调度程序首先并行处理分段内的房间和构件，根据其标高信息，如果列表中已存在，在现有项中加入房间或构件信息，如不存在新建一项，并插入房间或构件信息，然后将标高信息合并到RE列表或EE列表中，处理完毕得到标高到房间和标高到构件的映射信息；

S3.所述房间构件映射列表包括房间内部构件列表、房间轮廓构件列表以及房间外构件列表，首次将E列表分成N段，GPU并行处理分段内部构件，读取每个构件，再从S1标高到房间映射信息中，找到与该构件标高重叠的房间，通过几何运算若该构件属于某房间保存到房间内部构件列表，若相邻保存到房间轮廓构件列表，其它保存在房间外构件列表；

S4.相邻构件映射列表基于每个构件读取非房间构件且不存在几何空间上包含关系的构件的标高信息，在S1标高到构件映射信息中找到有重叠标高的对应构件进行检测，若几何相交保存到构件相邻列表。

3.根据权利要求2所述提取方法，其特征在于，所述S2中并行处理分段内房间和构件在将标高信息合并到RE列表完成前处理下一段。

4.根据权利要求1所述提取方法，其特征在于，所述Revit本地多实例算法为首先读取BIM模型楼层标高生成高度列表，由GPU调度程序分配到不同实例，生成楼层外轮廓构件映射表，并将信息反馈给GPU调度程序得到楼层外轮廓构件列表，通过轮廓生成算法得到BIM模型外轮廓。

5.根据权利要求1或4所述提取方法，其特征在于，所述轮廓生成算法为将所有外轮廓构件放入一个列表(A列表)中，将A列表按照总数分为N段，每次并行处理一段，第一步当前待处理外轮廓构件有相邻构件且未处理，保存到待处理轮廓构件列表并标记为已处理，第二步除去被标记为已处理构件重复第一步，没有未处理构件时得到外轮廓构件列表，提取外轮廓构件朝外的面得到BIM模型外轮廓。

6.一种BIM模型外部轮廓分层并行提取系统，其特征在于，所述系统包括访问层、控制层和计算层，所述访问层包括Revit插件入口，所述控制层包括Revit通信程序、GPU调度程序、Revit多实例调度程序和数据整合程序，所述计算层包括GPU计算单位并行运算程序、Revit数据导出程序。

7.根据权利要求6所述提取系统，其特征在于，所述Revit通信程序负责与GPU调度程序和Revit多实例调度程序负责调度GPU计算单位并行运算程序，传输数据，返回结果，并对结果合并。

8.根据权利要求6所述提取系统，其特征在于，所述GPU调度程序负责调度GPU计算单位并行运算程序，所述Revit多实例调度程序负责调度Revit数据导出程序。

9.根据权利要求6所述提取系统，其特征在于，所述数据整合程序负责整合GPU调度程序和Revit多实例调度程序得到的数据。

10.根据权利要求6所述提取系统，其特征在于，所述Revit数据导出程序包括导出所有构件信息作为GPU调度程序的原始数据，以及导出楼层外轮廓构件供Revit多实例调度程序调用。