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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建模,具体涉及一种基于三维gis与bim集成的建模方法及装置。
技术介绍
1、bim(建筑信息模型)是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具,主要针对于微观单体建筑的应用,能够将建筑工程项目的各项相关信息数据集成在一个模型中,并快速实现创建、拆分、整合等。
2、gis(地理信息系统)是一种特定的十分重要的空间信息系统,能够提供更为宏观的地理空间定位信息,包含了建筑工程的地理位置信息、周边环境信息、地上和地下管线系统、周围道路信息等空间宏观信息。
3、通过将bim与gis集成融合,能够互联互补(gis能弥补bim缺少的空间宏观信息,bim能为gis补充建筑物内部的详细信息),在工程建筑领域发挥着重要的作用。
4、现有的bim与gis集成进行建模主要包括:gis数据采集、gis数据处理、bim数据采集、bim数据处理、gis模型建立、bim模型建立、bim与gis模型融合等步骤。由于gis模型和bim模型的建立相对独立的进行,在bim与gis模型融合时,可能存在数据格式、坐标系、单位等方面的不一致,及时进行了数据格式、坐标系、单位统一处理,但由于gis模型和bim模型的建立相对独立,依旧可能导致集成后的模型出现错误或不准确。
5、因此,亟需一种能够高效精准的进行bim与gis集成的建模方法及装置。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本专利技术提供一种基于三维gis与bim集成的建模方法及装置,用于高效精准的进行bim与g
2、为了实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:一方面,提供一种基于三维gis与bim集成的建模方法,包括如下步骤:
3、s1、数据采集与整合:收集建筑项目的bim数据以及gis数据,统一bim数据和gis数据的坐标系和单位;
4、s2、bim-gis数据映射:定义bim数据和gis数据之间的映射关系,确定bim中的元素对应到gis中的地理空间位置信息;
5、s3、点云数据采集:根据地理空间位置信息选取若干个特征点,基于特征点规划几何区域,确保每个几何区域内具有bim数据和gis数据,分别基于bim数据和gis数据对几何区域进行点云数据采集,输出第一点云数据和第二点云数据;
6、s4、映射修正:预设若干组点云密度,遍历各组点云密度下第一点云数据与第二点云数据,根据各组点云密度下第一点云数据与第二点云数据之间的偏移信息对bim数据和gis数据之间的映射关系进行修正;
7、s5、bim-gis数据集成:将bim数据、gis数据以及修正后的bim数据和gis数据之间的映射关系导入集成建模软件,构建bim-gis集成模型。
8、进一步,bim数据包括建筑结构、构件信息和构建材料,采集步骤如下:
9、通过飞行平台搭载图像传感器,从一个垂直角度和四个倾斜角度进行图像采集,整合为倾斜摄影数据;
10、通过激光扫描仪对建筑项目的点云数据进行采集,确保各激光扫描仪采集的点云数据之间有重合区域;
11、将倾斜摄影数据和建筑项目的点云数据整合到一个坐标系统中,并载入revit软件,建立族模型,通过族模型建立三维模型,从而获取bim数据。
12、进一步,gis数据包括地形、地貌、地物分布和地形图,采集步骤如下:
13、获取高分辨率的卫星影像或遥感数据,提取地表特征和地理信息;
14、对建筑项目及其周围区域进行调查,利用gis软件对调查结果进行数字化;
15、通过移动设备携带若干传感器对建筑项目及其周围区域环境参数数据进行采集;
16、基于地表特征、地理信息、数字化后的调查结果和环境参数进行数据整合,从而获取gis数据。
17、进一步,s3中,根据地理空间位置信息获取bim模型与gis模型之间的交界边缘,沿交界边缘等间距选取若干特征点,当特征点位置处为障碍物时,对特征点位置进行微调,避开障碍物。
18、进一步,s3中,几何区域均为以特征点位中心的规则几何区域,且各几何区域的面积相等,且确保各几何区域类均具有的bim数据和gis数据相差小于阈值。
19、进一步,s3中,基于bim数据定义点云对象的第一原点,根据第一原点进行点云数据采集,生成第一点云数据;基于gis数据定义点云对象的第二原点,根据第二原点进行点云数据采集,生成第二点云数据。
20、进一步,s4中,预设若干组点云密度,从而获得若干组点云尺寸不同的第一点云数据和第二点云数据;
21、在一组点云尺寸下,依次获取对同一几何区域内第一点云数据中的点云和与其对应的第二点云数据中的点云,对比点云之间的偏移量和偏移方向进行一次bim数据和gis数据之间的映射关系修正;
22、重复上述步骤,在各组点云尺寸下进行若干次bim数据和gis数据之间的映射关系修正。
23、进一步,预设的若干组点云密度大小依次递减,进行bim数据和gis数据之间的映射关系修正时,按照从大到小的点云密度进行。
24、另一方面,提供一种基于三维gis与bim集成的建模装置,包括:
25、数据采集与整合单元,用于收集建筑项目的bim数据以及gis数据,统一bim数据和gis数据的坐标系和单位;
26、bim-gis数据映射单元,用于定义bim数据和gis数据之间的映射关系,确定bim中的元素对应到gis中的地理空间位置信息;
27、点云数据采集单元,用于根据地理空间位置信息选取若干个特征点,基于特征点规划几何区域,确保每个几何区域内具有bim数据和gis数据,分别基于bim数据和gis数据对几何区域进行点云数据采集,输出第一点云数据和第二点云数据;
28、映射修正单元,用于预设若干组点云密度,遍历各组点云密度下第一点云数据与第二点云数据,根据各组点云密度下第一点云数据与第二点云数据之间的偏移信息对bim数据和gis数据之间的映射关系进行修正;
29、bim-gis数据集成单元,用于将bim数据、gis数据以及修正后的bim数据和gis数据之间的映射关系导入集成建模软件,构建bim-gis集成模型。
30、采用上述方案有以下有益效果:
31、1、本专利技术,基于采集的bim数据和gis数据,在bim数据和gis数据的上选取若干特征点并基于特征点构建几何区域,由于几何区域覆盖bim数据和gis数据,即确保几何区域在bim模型和gis模型的结合边缘。在bim数据和gis数据之间的映射关系准确下,二者的点云数据在密度相同下,在几何区域内应该完全重合,由此根据几何区域内的点云偏移情况对映射关系进行修正,从而确保了后续构建bim-gis集成模型的准确性。
32、相较传统的bim-gis集成技术,能够有效提升bim-gis集成模型精度,相较于对所有bim数据和gis数据以及映射进行修正,能够本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,BIM数据包括建筑结构、构件信息和构建材料,采集步骤如下:
3.根据权利要求1所述的基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,GIS数据包括地形、地貌、地物分布和地形图,采集步骤如下:
4.根据权利要求1所述的基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,S3中,根据地理空间位置信息获取BIM模型与GIS模型之间的交界边缘,沿交界边缘等间距选取若干特征点,当特征点位置处为障碍物时,对特征点位置进行微调,避开障碍物。
5.根据权利要求4所述的基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,S3中,几何区域均为以特征点位中心的规则几何区域,且各几何区域的面积相等,且确保各几何区域类均具有的BIM数据和GIS数据相差小于阈值。
6.根据权利要求5所述的基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,S3中,基于BIM数据定义点云对象的第一原点,根据第一原点进行点云数
7.根据权利要求6所述的基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,S4中,预设若干组点云密度,从而获得若干组点云尺寸不同的第一点云数据和第二点云数据;
8.根据权利要求7所述的基于三维GIS与BIM集成的建模方法,其特征在于,预设的若干组点云密度大小依次递减,进行BIM数据和GIS数据之间的映射关系修正时,按照从大到小的点云密度进行。
9.一种基于三维GIS与BIM集成的建模装置,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种基于三维gis与bim集成的建模方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于三维gis与bim集成的建模方法,其特征在于,bim数据包括建筑结构、构件信息和构建材料,采集步骤如下:
3.根据权利要求1所述的基于三维gis与bim集成的建模方法,其特征在于,gis数据包括地形、地貌、地物分布和地形图,采集步骤如下:
4.根据权利要求1所述的基于三维gis与bim集成的建模方法,其特征在于,s3中,根据地理空间位置信息获取bim模型与gis模型之间的交界边缘,沿交界边缘等间距选取若干特征点,当特征点位置处为障碍物时,对特征点位置进行微调,避开障碍物。
5.根据权利要求4所述的基于三维gis与bim集成的建模方法,其特征在于,s3中,几何区域均为以特征点位中心的规则几何区域,且各几何区域的面积相等,且...
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