一种BIM模型的轮廓确定方法、装置、终端和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种BIM模型的轮廓确定方法、装置、终端和存储介质，该方法包括：获取待计算的BIM模型，并获取所述待计算的BIM模型的模型参数；将所述待计算的BIM模型导入到预先设置的图形引擎中；在所述图形引擎中创建虚拟相机；利用所述虚拟相机，结合所述待计算的BIM模型的模型参数，对所述待计算的BIM模型进行渲染，得到所述待计算的BIM模型的二值化图像；对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行边缘计算及矢量化处理，得到所述待计算的BIM模型的二维轮廓。该方案，通过在BIM模型的体量较大的情况下，采用图像识别的方法确定BIM模型的轮廓，能够减小计算难度。能够减小计算难度。能够减小计算难度。

【技术实现步骤摘要】
一种BIM模型的轮廓确定方法、装置、终端和存储介质


[0001]本专利技术属于建造工程信息化
，具体涉及一种BIM模型的轮廓确定方法、装置、终端和存储介质，尤其涉及一种基于图像识别的BIM模型二维轮廓快速计算方法、装置、终端和存储介质，更具体涉及一种基于图像识别算法对BIM三维模型批量、快速计算出其二维外轮廓的方法、装置、终端和存储介质。

技术介绍

[0002]在建造工程信息化领域，原生的BIM模型(Building Information Modeling，建筑信息模型)通常有较大的体量。原生的BIM模型，指建模人员通过Revit等软件建立的原始BIM模型，没有经过轻量化等后续处理。BIM模型包括组成建筑的所有构件的几何信息与工程信息，由建筑、结构、机电等多专业模型集合而成。以上海某医院BIM模型为例，构件数量在十万量级，三维模型的三角面片数量在千万量级，如该医院的儿综楼(项目面积57670平方米)以rvt格式储存的机电模型，就占用了1.6GB的储存空间。
[0003]一些方案中采用几何方法计算BIM模型的轮廓，如果建筑的BIM模型的网格数据较为复杂(如单个阀门的三角面的数量可以到三万个左右)，且当建筑的体量增大时BIM模型的体量也随着增大，此时计算BIM模型的轮廓的难度较大。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，提供一种BIM模型的轮廓确定方法、装置、终端和存储介质，以解决在BIM模型的体量较大的情况下，采用几何方法计算BIM模型的轮廓的难度较大的问题，达到通过在BIM模型的体量较大的情况下，采用图像识别的方法确定BIM模型的轮廓，能够减小计算难度的效果。
[0006]本专利技术提供一种BIM模型的轮廓确定方法，包括：获取待计算的BIM模型，并获取所述待计算的BIM模型的模型参数；将所述待计算的BIM模型导入到预先设置的图形引擎中；在所述图形引擎中创建虚拟相机；利用所述虚拟相机，结合所述待计算的BIM模型的模型参数，对所述待计算的BIM模型进行渲染，得到所述待计算的BIM模型的二值化图像；对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行边缘计算及矢量化处理，得到所述待计算的BIM模型的二维轮廓。
[0007]在一些实施方式中，所述待计算的BIM模型的模型参数，包括：所述待计算的BIM模型的包围盒信息、以及所述待计算的BIM模型的所有材质通道；利用所述虚拟相机，结合所述待计算的BIM模型的模型参数，对所述待计算的BIM模型进行渲染，得到所述待计算的BIM模型的二值化图像，包括：调整所述虚拟相机的相机视角到相机外轮廓的应用平面；基于所述待计算的BIM模型的包围盒信息，设置所述虚拟相机的相机参数；在所述虚拟相机的图形处理器运行的情况下，基于所述待计算的BIM模型的所有材质通道，确定所述图形处理器的
图形参数；根据所述图形参数新建渲染纹理，利用所述渲染纹理，将所述虚拟相机的当前画面渲染到预设的目标渲染纹理上，得到所述虚拟相机的当前渲染纹理；根据所述当前渲染纹理新建不含透明通道的纹理，在所述不含透明通道的纹理中写入所述当前渲染纹理的像素后，保存为位图，作为所述待计算的BIM模型的二值化图像。
[0008]在一些实施方式中，其中，基于所述待计算的BIM模型的包围盒信息，设置所述虚拟相机的相机参数，包括：将所述虚拟相机的坐标确定为所述待计算的BIM模型的包围盒信息中包围盒的中心，将所述虚拟相机的视图范围确定为所述待计算的BIM模型的包围盒信息中的最大坐标与最小坐标之间的距离，将所述虚拟相机的视图背景确定为第一设定颜色，并将所述虚拟相机的剔除遮罩使用层确定为仅包含所述待计算的BIM模型的图层，得到所述虚拟相机的相机参数；和/或，基于所述待计算的BIM模型的所有材质通道，确定所述图形处理器的图形参数，包括：将所述图形处理器的片元着色器的着色颜色确定为第二设定颜色，并创建使用所述片元着色器的材质；将所述待计算的BIM模型的所有材质通道，全部赋予所述片元着色器的材质，得到所述图形处理器的图形参数。
[0009]在一些实施方式中，对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行边缘计算及矢量化处理，得到所述待计算的BIM模型的二维轮廓，包括：对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行卷积运算，以确定所述待计算的BIM模型的二值化图像中所有像素点的像素值超过设定阈值的像素点，并将该像素点的坐标形成集合，记为所述待计算的BIM模型的轮廓点坐标集合；对所述待计算的BIM模型的轮廓点坐标集合中的边缘点进行矢量化操作，得到第一子集合和第二子集合；分别对所述第一子集合和所述第二子集合进行筛选处理，得到顶点坐标点集合；将所述顶点坐标点集合中的各坐标点，按所述轮廓点坐标集合中的原顺序进行存储，形成新轮廓点坐标集合；根据所述虚拟相机的相机参数，将所述新轮廓点坐标集合中所有坐标点的坐标，从二值化位图坐标系转换到应用平面坐标系；在所述应用平面坐标系下，将所述新轮廓点坐标集合中所有坐标点按顺序连接，以勾勒出所述待计算的BIM模型的二维轮廓；优选地，分别对所述第一子集合和所述第二子集合进行筛选处理，得到顶点坐标点集合，包括：针对所述第一子集合和所述第二子集合中的每一个子集合，按该子集合中各坐标点的顺序，将起始点的坐标点与终点的坐标点连成直线，并确定起始点的坐标点与终点的坐标点之间的其它坐标点与该直线的距离，确定距离最大的坐标点及该最大距离；若该最大距离小于预设的距离阈值，则在该子集合中，仅保留起始点的坐标点和终点的坐标点，并舍弃其它坐标点，将保留的坐标点，存入顶点坐标点集合中；若该最大距离大于或等于预设的距离阈值，则对于该子集合，从该距离最大的坐标点处划分为两个二级子集合，并按针对所述第一子集合和所述第二子集合中的每一个子集合进行筛选处理的方式，继续针对该两个二级子集合中每一个二级子集合进行筛选处理。
[0010]与上述方法相匹配，本专利技术另一方面提供一种BIM模型的轮廓确定装置，包括：获取单元，被配置为获取待计算的BIM模型，并获取所述待计算的BIM模型的模型参数；确定单元，被配置为将所述待计算的BIM模型导入到预先设置的图形引擎中；所述确定单元，还被配置为在所述图形引擎中创建虚拟相机；所述确定单元，还被配置为利用所述虚拟相机，结合所述待计算的BIM模型的模型参数，对所述待计算的BIM模型进行渲染，得到所述待计算的BIM模型的二值化图像；所述确定单元，还被配置为对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行边缘计算及矢量化处理，得到所述待计算的BIM模型的二维轮廓。
[0011]在一些实施方式中，所述待计算的BIM模型的模型参数，包括：所述待计算的BIM模型的包围盒信息、以及所述待计算的BIM模型的所有材质通道；所述确定单元，利用所述虚拟相机，结合所述待计算的BIM模型的模型参数，对所述待计算的BIM模型进行渲染，得到所述待计算的BIM模型的二值化图像，包括：调整所述虚拟相机的相机视角到相机外轮廓的应用平面；基于所述待计算的BIM模型的包围本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种BIM模型的轮廓确定方法，其特征在于，包括：获取待计算的BIM模型，并获取所述待计算的BIM模型的模型参数；将所述待计算的BIM模型导入到预先设置的图形引擎中；在所述图形引擎中创建虚拟相机；利用所述虚拟相机，结合所述待计算的BIM模型的模型参数，对所述待计算的BIM模型进行渲染，得到所述待计算的BIM模型的二值化图像；对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行边缘计算及矢量化处理，得到所述待计算的BIM模型的二维轮廓。2.根据权利要求1所述的BIM模型的轮廓确定方法，其特征在于，所述待计算的BIM模型的模型参数，包括：所述待计算的BIM模型的包围盒信息、以及所述待计算的BIM模型的所有材质通道；利用所述虚拟相机，结合所述待计算的BIM模型的模型参数，对所述待计算的BIM模型进行渲染，得到所述待计算的BIM模型的二值化图像，包括：调整所述虚拟相机的相机视角到相机外轮廓的应用平面；基于所述待计算的BIM模型的包围盒信息，设置所述虚拟相机的相机参数；在所述虚拟相机的图形处理器运行的情况下，基于所述待计算的BIM模型的所有材质通道，确定所述图形处理器的图形参数；根据所述图形参数新建渲染纹理，利用所述渲染纹理，将所述虚拟相机的当前画面渲染到预设的目标渲染纹理上，得到所述虚拟相机的当前渲染纹理；根据所述当前渲染纹理新建不含透明通道的纹理，在所述不含透明通道的纹理中写入所述当前渲染纹理的像素后，保存为位图，作为所述待计算的BIM模型的二值化图像。3.根据权利要求2所述的BIM模型的轮廓确定方法，其特征在于，其中，基于所述待计算的BIM模型的包围盒信息，设置所述虚拟相机的相机参数，包括：将所述虚拟相机的坐标确定为所述待计算的BIM模型的包围盒信息中包围盒的中心，将所述虚拟相机的视图范围确定为所述待计算的BIM模型的包围盒信息中的最大坐标与最小坐标之间的距离，将所述虚拟相机的视图背景确定为第一设定颜色，并将所述虚拟相机的剔除遮罩使用层确定为仅包含所述待计算的BIM模型的图层，得到所述虚拟相机的相机参数；和/或，基于所述待计算的BIM模型的所有材质通道，确定所述图形处理器的图形参数，包括：将所述图形处理器的片元着色器的着色颜色确定为第二设定颜色，并创建使用所述片元着色器的材质；将所述待计算的BIM模型的所有材质通道，全部赋予所述片元着色器的材质，得到所述图形处理器的图形参数。4.根据权利要求2或3所述的BIM模型的轮廓确定方法，其特征在于，对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行边缘计算及矢量化处理，得到所述待计算的BIM模型的二维轮廓，包括：对所述待计算的BIM模型的二值化图像进行卷积运算，以确定所述待计算的BIM模型的二值化图像中所有像素点的像素值超过设定阈值的像素点，并将该像素点的坐标形成集合，记为所述待计算的BIM模型的轮廓点坐标集合；
对所述待计算的BIM模型的轮廓点坐标集合中的边缘点进行矢量化操作，得到第一子集合和第二子集合；分别对所述第一子集合和所述第二子集合进行筛选处理，得到顶点坐标点集合；将所述顶点坐标点集合中的各坐标点，按所述轮廓点坐标集合中的原顺序进行存储，形成新轮廓点坐标集合；根据所述虚拟相机的相机参数，将所述新轮廓点坐标集合中所有坐标点的坐标，从二值化位图坐标系转换到应用平面坐标系；在所述应用平面坐标系下，将所述新轮廓点坐标集合中所有坐标点按顺序连接，以勾勒出所述待计算的BIM模型的二维轮廓；优选地，分别对所述第一子集合和所述第二子集合进行筛选处理，得到顶点坐标点集合，包括：针对所述第一子集合和所述第二子集合中的每一个子集合，按该子集合中各坐标点的顺序，将起始点的坐标点与终点的坐标点连成直线，并确定起始点的坐标点与终点的坐标点之间的其它坐标点与该直线的距离，确定距离最大的坐标点及该最大距离；若该最大距离小于预设的距离阈值，则在该子集合中，仅保留起始点的坐标点和终点的坐标点，并舍弃其它坐标点，将保留的坐标点，存入顶点坐标点集合中；若该最大距离大于或等于预设的距离阈值，则对于该子集合，从该距离最大的坐标点处划分为两个二级子集合，并按针对所述第一子集合和所述第二子集合中的每一个子集合进行筛选处理的方式，继续针对该两个二级子集合中每一个二级子集合进行筛选处理。5.一种BIM模型的轮廓确定装置，其特征在于，包括：获取单元，被配置为获取待计算的BIM模型，并获取所述待计算的BIM模型的模型参数；确定单元，被配置为将所述待计算的BIM模型导入到预先设置的图形引擎中；所述确定单元，还被配置为...

【专利技术属性】
技术研发人员：余芳强，宋天任，高尚，江凯，张淳毅，叶聪，
申请(专利权)人：上海建工四建集团有限公司，
类型：发明
国别省市：