技术领域
[0001] 本发明涉及建筑建模技术领域,尤其涉及一种基于倾斜摄影的建筑信息模型建立方法及装置、计算机可存储介质。
相关背景技术
[0002] 在交通、水利等工程的BIM设计中经常遇到护坡、坊岸的建筑信息模型(也称BIM模型)创建,设计院通常采用AutoDesk Civil 3D、Bentley OpenRoads Designer(ORD)等软件直接进行建筑信息模型的创建。传统的做法有以下两种方式:
[0003] 1、正向设计方式,先创建建筑信息模型再生产二维施工图。具体步骤是先将DEM数字高程数据导入BIM软件中生成三维地形,然后在三维地形模型上进行进行混凝土护坡、护岸等结构模型的创建,最后对建筑信息模型进行剖切生成传统的二维CAD施工图。目前施工单位主要依据二维CAD图纸进行施工。
[0004] 2、翻模方式,和正向设计流程相反,先有二维施工图,然后依据二维施工图生产建筑信息模型。
[0005] 通用软件AutoDesk Civil 3D、Bentley OpenRoads Designer(ORD)支持提供包括道路、铁路、桥梁、隧道和场地等各种土木线性工程BIM解决方案,这样的线性工程特点是有很强的规则性和重复性,用上述软件直接处理效率较高。
[0006] 但对于水利工程中和地形结合紧密的护坡、护岸等不规则的建筑物,通过以上软件直接进行BIM建模会存在以下问题:
[0007] 1、建模效率低。对于不规则的建筑物,通过三维BIM软件直接进行建模,即使是采用翻模的方式也是非常考验设计人员的空间想象力,在建模过程中会存在反复验证、修改的过程,严重影响模型创建效率。
[0008] 2、通过传统方式创建的护坡、护岸建筑信息模型和实际完工建筑物在几何尺寸、位置、坡度等方面往往存在较大的偏差。主要原因是施工单位在进行不规则护坡、护岸的施工过程中,往往会根据地形、地质的实际情况,现场施工中有不同程度的调整,导致不管是BIM正向设计还是根据施工图纸翻模得到的建筑信息模型在几何尺寸、外形方面往往和已完工的建筑物有较大的偏差,这样会给建筑信息模型交付业主后给护坡、护岸后期的智能化管理和运维带来困难和不必要的麻烦。
具体实施方式
[0043] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0044] 实施例一
[0045] 参见图1‑6,本发明实施例公开一种基于倾斜摄影的建筑信息模型建立方法,所述方法包括:
[0046] 101、基于倾斜摄影技术,采集目标建筑物的表面的图像数据,并创建所述目标建筑物的表面的高精度三维模型。
[0047] 所述高精度三维模型为预设精度的网格模型或点云模型,可为OSGB,PLY、OBJ,FBX,STL等格式。
[0048] 102、将所述表面的高精度三维模型输入BIM软件,并根据所述目标建筑物的施工图和施工数据通过BIM软件进行单体化建模,得到所述目标建筑物的建筑信息模型。
[0049] 本发明实施例中,可选的,参见图4‑6,所述根据所述目标建筑物的施工图和施工数据通过BIM软件进行单体化建模,得到所述目标建筑物的建筑信息模型,包括:
[0050] 当所述表面的高精度三维模型为预设精度的网格模型时,在所述高精度三维模型中预先确定多个规则平面基区域;其中,每个所述规则平面基区域所覆盖的网格均处于同一规则平面,不同规则平面基区域所覆盖的网格处于不同规则平面;
[0051] 对于每个所述规则平面基区域,确定所有与该规则平面基区域中的网格处于同一规则平面的目标网格,通过BIM软件创建该规则平面基区域对应的规则平面;所述规则平面基区域对应的规则平面所覆盖的所有网格包括该规则平面基区域对应的所有所述目标网格和该规则平面基区域中的网格;
[0052] 所有所述规则平面基区域对应的规则平面构成规则表面模型;
[0053] 根据所述目标建筑物的施工数据和/或设计图纸对所述规则表面模型进行精细化处理,得到所述目标建筑物的正则实体模型,确定所述正则实体模型为所述目标建筑物的建筑信息模型;所述精细化处理包括拉伸、增厚、旋转中至少一种操作。
[0054] 对于完工的不规则形体的护坡、护岸,采用传统方式创建的护坡、护岸BIM模型和实际完工后的建筑物在几何形状上往往会存在较大的差异。本发明实施例中,考虑到基于倾斜摄影技术采集护坡、护岸的图像数据所得到的高精度三维模型是地表网格模型,虽然本身不具体BIM模型特征,但表面的几何特征和实际建筑物是完全一致,利用此一致性可以解决不规则形体的护坡、护岸的的在BIM软件中难以创建的问题。本发明实施例中,在护坡、护岸完工后,采用倾斜摄影技术生成高精度数字表面模型,利用数字表面模型具有和实际建筑物表面完全一致的表面特征优势,再通过BIM软件利用表面数字模型结合BIM设计进行二次加工后生成满足一致性要求的建筑信息模型(即BIM模型)。
[0055] 可选的,可根据目标建筑物的采集图像数据、施工数据或者设计图纸,在所述高精度三维模型中预先确定多个规则平面基区域。
[0056] 可选的,不同的规则平面基区域的大小可适应性根据所在目标建筑物的表平面的大小而定,以避免超出所在表平面的区域或相对于所在表平面的面积过小。
[0057] 在又一个可选的实施例中,所述对于每个所述规则平面基区域,确定所有与该规则平面基区域中的网格处于同一规则平面的目标网格,包括:
[0058] 对于每个所述规则平面基区域,确定该规则平面基区域所包括的所有网格对应的坡度,基于该坡度将该规则平面基区域向四周延伸,将所有通过延伸所覆盖到的目标网格确定为与该规则平面基区域中的网格处于同一规则平面的目标网格。
[0059] 可选的,由于护坡、护岸的平面均为规则连续平面,因此在BIM软件中创建规则平面时,若存在创建的规则平面为非连续面,需将其非连续部分按其对应坡度进行填补,从而转化为连续面,便于后续处理。
[0060] 在又一个可选的实施例中,所述预设精度为厘米级精度。
[0061] 在又一个可选的实施例中,所述网格模型为一种或多种多边形的网格单元组成。
[0062] 在又一个可选的实施例中,如图7所示,所述方法还包括:
[0063] 通过BIM软件在所述建筑信息模型上添加监测设备、栏杆和排水沟中至少一种实体模型。以在实体模型的基础上根据施工期的实际位置添加相关的设备模型,便于施工项目的管理。
[0064] 在又一个可选的实施例中,如图8所示,所述方法还包括:
[0065] 通过BIM软件在所述建筑信息模型上添加实景模型。
[0066] 目前众多数字孪生平台和可视化平台中,对于像无规则的护坡、护岸建筑物,由于BIM模型创建难度极大,仅仅采用实景模型用于数字底板,但实景模型并不能用于实体对象的运维管理。通过本发明实施例的模型创建方法快速创建护坡、护岸BIM模型,再和实景模型融合作为数字孪生平台数字底板,为施工项目的智慧化运维管理创造条件,也可作为后期补充和完善BIM模型维护的重要手段。
[0067] 实施例二
[0068] 本发明实施例公开一种计算机可存储介质,该计算机可存储介质存储有计算机指令,该计算机指令被调用时,用于执行本发明实施例一所描述的一种基于倾斜摄影的建筑信息模型建立方法中的步骤。
[0069] 实施例三
[0070] 请参阅图3,图3是本发明实施例公开的一种基于倾斜摄影的建筑信息模型建立装置的结构示意图,一种基于倾斜摄影的建筑信息模型建立装置可以包括:
[0071] 存储有可执行程序代码的存储器301;
[0072] 与存储器301耦合的处理器302;
[0073] 处理器302调用存储器301中存储的可执行程序代码,执行本发明实施例一所描述的一种基于倾斜摄影的建筑信息模型建立方法中的步骤。
[0074] 本发明实施例公开的内容所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。