[发明专利]基于BIM和三维实景模型的洪水模型构建与动态展示方法

摘要

本发明公开了一种基于BIM和三维实景模型的洪水模型构建与动态展示方法，将三维设计平台、地理信息平台、水动力学建模平台、三维实景建模平台进行跨平台技术融合，应用三维实景模型构建高精度洪水模型，并进行三维动态展示；1、三维实景模型、DEM、正射影像的生产；2、洪水分析模型的构建和计算；3、洪水计算结果的导出和转换；4、实景模型、BIM设计模型与洪水计算结果的集成；5、洪水结果的三维动态展示。本发明将三维设计平台、地理信息平台、水动力学建模平台、三维可视化渲染平台等进行跨平台技术融合，在无人机倾斜摄影生产的实景模型数据基础上构建洪水模型，叠加实景模型进行洪水三维动态展示，使得洪水模型精度大幅提高。

主权项

1.一种基于BIM和三维实景模型的洪水模型构建与动态展示方法，其特征在于：将三维设计平台、地理信息平台、水动力学建模平台、三维实景建模平台进行跨平台技术融合，应用三维实景模型构建高精度洪水模型，并进行三维动态展示；步骤如下：步骤1、三维实景模型、DEM、正射影像的生产：采用三维实景建模平台，在无人机倾斜摄影所获取的地面航拍照片和测量控制点基础上，生产实景模型、正射影像和DSM数据；通过专业地形处理软件将DSM抹除地表构筑物、草丛林带后得到DEM数据，最后将其转换为高程散点备用；步骤2、洪水分析模型的构建和计算：利用水动力学建模平台Mike系列软件中的MIKE21 FM模块构建二维洪水模型，按精度要求剖分地形网格，并导入步骤1制作的所述高程散点进行地形网格插值，设置与所述网格长度匹配的各项参数以及边界条件，完成二维洪水模型的构建和计算；步骤3、洪水计算结果的导出和转换：将各时刻洪水计算结果导出和转换成三维网格模型；步骤4、实景模型、BIM设计模型与洪水计算结果的集成：在Bentley三维协同设计平台MicroStation软件的connect版本中，连接以.3mx格式存储的三维实景模型，并参考其他需要展示的工程BIM设计模型和步骤3步制作的各时刻洪水结果三维网格模型，实现实景模型、BIM设计模型与洪水计算结果模型的组装集成；步骤5、洪水结果的三维动态展示：将所述集成后的模型整体导入Bentley渲染平台LumenRT中，给各时刻洪水三维网格模型赋予水的材质和透明度后设置其动画效果，即以一定帧率按时间先后顺序显示和隐藏各时刻洪水三维网格模型，最终实现基于三维实景模型的洪水三维动态展示。