[发明专利]一种基于BIM的道路驾驶模拟环境建立方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM的道路驾驶模拟环境建立方法，包括：加载JSL‑路线专家系统道路设计软件的项目文件，形成路线设计数据；分解设计数据要素，并将分解的设计要素映射为LandXML格式的道路工程信息模型设计要素；将设计要素映射为PTV‑VISSIM支持的车道数据；解析FDB格式的道路工程信息模型数据，并转换为FBX/OBJ/DAE格式的三维模型；基于LandXML格式的道路工程信息设计要素，在驾驶模拟软件中构建驾驶道路和沿线地形；基于FBX/OBJ/DAE格式的三维模型，在驾驶模拟软件中布设场景对象模型；基于交通仿真分析软件PTV‑VISSIM与驾驶模拟系统数据交换模块，在驾驶模拟系统中创建仿真行车模型。本发明能快速构建驾驶模拟项目环境，构建道路仿真交通流，模拟道路建成后的工程环境和驾驶环境。

技术领域

本发明涉及道路交通的技术领域，尤其涉及一种基于BIM的道路驾驶模拟环境建立方法。

背景技术

提高道路交通安全性是道路设计的重要目标之一，在设计阶段对道路进行有效的安全评价和预测道路安全对提升公路设计质量具有重要的意义。但是对于未建成道路，无法让人进行实际驾驶和评价。利用驾驶模拟技术，在对设计道路路线、构造物及沿线的地形、地物等元素三维建模的基础上，模拟公路建成后的整体环境和驾驶状态，从而对公路线形设计和其他要素进行检验和评价分析，是进行道路安全评价的重要技术手段。

真实的交通环境由“人”、“车”、“路”和“环境”共同构成，相互影响，驾驶模拟环境应当尽量还原这些影响因素。传统的驾驶模拟系统必须依靠使用者自行建立环境模型和工程模型，十分耗费时间资源和人力资源，且还原精度存在一定偏差；传统驾驶模拟只能随机生成仿真车流，与设计预测交通流存在一定差异，需要借助交通仿真软件生成预测值，并在驾驶模拟软件中进行三维还原，才能够进一步体现车流对驾驶的影响。

因此，如何将设计成果快速转化为驾驶模拟环境，并将仿真分析软件的预测交通流转化为驾驶模拟软件的车流，提供一种快速建立驾驶模拟环境的技术，成为本领域研究人员亟待解决的问题。

发明内容

基于上述现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于BIM的道路驾驶模拟环境建立方法，利用多源设计数据以及工程BIM模型，快速构建驾驶模拟项目环境，结合仿真分析软件，构建道路仿真交通流，模拟道路建成后的工程环境和驾驶环境，为后续基于道路驾驶模拟的安全评价提供基础。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

本发明的基于BIM的道路驾驶模拟环境建立方法，包括以下步骤：

S1、加载JSL-路线专家系统道路设计软件的项目文件，解析地形及路线关键信息，形成路线设计数据；

S2、解析满足驾驶模拟系统的道路信息数据结构，分解设计数据的要素，并将分解的线形数据和环境数据映射为LandXML格式的道路工程信息模型的要素；

S3、解析交通仿真分析软件PTV-VISSIM定义道路的数据结构，并将分解的线形数据和工程信息映射为PTV-VISSIM支持的车道数据；

S4、解析FDB格式的道路工程信息模型数据，利用关键信息筛选出交通工程设施模型、土建工程模型、沿线建筑模型和沿线景观模型，并转换为FBX/OBJ/DAE格式的道路工程信息模型；

S5、基于LandXML格式的道路工程信息模型的线形信息，在驾驶模拟软件中构建驾驶道路和沿线地形，完成道路工程和自然环境和的布设；

S6、基于FBX/OBJ/DAE格式的道路工程信息模型，通过空间位置转换，在驾驶模拟软件中布设场景对象模型；

S7、基于交通仿真分析软件PTV-VISSIM与驾驶模拟系统数据交换模块，在驾驶模拟系统中创建仿真行车模型。