[发明专利]一种基于BIM模型的线性工程漫游视频的制作方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于BIM模型的线性工程漫游视频的制作方法及系统，所述方法包括以下步骤：切换BIM核心建模软件的投影模式为观察者模式；确定线性工程BIM模型的漫游曲线；确定漫游时的视点参数；保持视点设置不变，沿漫游曲线不断调整视点位置和方向，并同步保存为帧图像；利用视频剪辑软件导入带有序列的帧图像，并导出为漫游视频。与现有技术相比，本发明可以直接在BIM建模环境内实现视频素材的导出，避免了模型在专业软件之间反复导入导出的过程，有效地规避了BIM几何模型在导出过程中精度下降和材质丢失等问题，具有自动化程度高、方便高效、成本低的技术优势，有助于快速生成用于方案展示的漫游视频。

技术领域

本发明属于建筑信息化技术领域，涉及一种基于BIM模型的线性工程漫游视频的制作方法及系统。

背景技术

建筑漫游是利用虚拟现实技术对现实中的建筑进行三维仿真，具有人机交互性、真实建筑空间感、大面积三维地形仿真等特性，能够给用户带来强烈、逼真的感官冲击，获得身临其境的体验。因此，建筑漫游被广泛运用于建筑领域的技术交底和方案展示中。BIM(Build Information Model)是一种新兴的建筑模型设计方法，通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，为这个模型提供完整的、与实际情况一致的建筑工程信息库，大大提高了建筑工程的信息集成化程度，从而为建筑工程项目的相关利益方提供了一个工程信息交换和共享的平台。线性工程作为带状构造物，包括道路、桥梁、隧道等，其漫游过程一般是以行车模式沿指定的三维曲线进行驾驶状态的视觉还原。

现阶段，生成线性工程BIM模型漫游视频的方法主要分为两类，一类是采用BIM核心建模软件本身的功能，以3DExperience CATIA 2019x为例，软件自带步行和飞行模式下的漫游功能；另一类则是借助专业的3D可视化漫游软件来完成，例如Lumion、Fuzor、Enscape、Navisworks等。上述两种方式均可以生成线性工程的漫游视频，但是仍存在一些弊端。

BIM核心建模软件本身自带的步行和飞行模式下的漫游功能在运动模式下，通过鼠标和键盘控制视线和速度，难以保持恒定的视角和速度，尤其是在曲线段时，视线沿路线的转动生硬且迟钝，导致视频效果不佳；借助专业的3D可视化漫游软件，在场景处理和渲染效果方面具有较大的技术优势，但是由于数据兼容性的问题无法直接使用BIM模型数据，在方案设计阶段需要反复导入导出中间格式进行软件间的数据传递，且过程中往往会出现模型精度下降和材质丢失等问题，此外，漫游视频的制作依赖于手动截取的关键帧，不仅耗时而且难以精确控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于BIM模型的线性工程漫游视频的制作方法及系统，以克服工作效率低和制作成本高的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于BIM模型的线性工程漫游视频的制作方法，包括以下步骤：

步骤S1、BIM核心建模软件的投影模式切换为观察者模式，模拟人眼的视觉效果；

步骤S2、确定线性工程BIM模型的漫游曲线，并且将当前视图切换至起始视图；

步骤S3、调整漫游时任意固定视点位置上的视点参数，获得理想漫游视角；

步骤S4、保持视点设置不变，沿漫游曲线不断调整视点位置和视点方向，并同步保存为帧图像；

步骤S5、将带有序列的帧图像合成漫游视频。

进一步地，所述的步骤S2中的起始视图以漫游曲线的起点依次设置视点原点、视线方向和视线向上方向，其中，视点原点表征人眼所在的位置，并且设置视线相对高度、视线角度和视线偏移均为0，

所述的设置视点原点的步骤包括：

S211、获得漫游曲线的起点；

S212、获取起点坐标；