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申请/专利权人：民航机场建设集团西南设计研究院有限公司

摘要：本发明属于图像处理技术领域，涉及基于BIM与GIS引擎融合的图像实现控制方法与系统，该方法包括对BIM模型进行处理，建立统一的数据平台，将BIM模型中的建筑模型信息与GIS模型中的地理位置信息进行关联；对BIM模型进行处理包括模型分割阶段、初级抽壳阶段、多级细化阶段、细节层级管理阶段、LOD管理阶段与可视化渲染阶段。本发明采用多级抽壳算法，提高BIM模型数据的流畅度，使得模型能够完整、流畅地展示；把BIM引擎与GIS引擎的业务功能融合，用户可通过GIS引擎对建筑项目作出地理位置信息业务功能操作，在融合平台上通过BIM引擎模型信息查看建筑物信息，实现精细化管理。

主权项：1.基于BIM与GIS引擎融合的图像实现控制方法，其特征在于，包括：对BIM模型进行处理，建立统一的数据平台，将BIM模型中的建筑模型信息与GIS模型中的地理位置信息进行关联；对BIM模型进行处理，包括：模型分割阶段、初级抽壳阶段、多级细化阶段、细节层级管理阶段、LOD管理阶段与可视化渲染阶段；模型分割阶段包括：将原始BIM模型分割为若干个第一几何单元；对每个第一几何单元采用初级抽壳算法，去除三维BIM模型局部细节与三维BIM模型的内部结构，保留关键形状和体量；对初级抽壳后的三维BIM模型再次进行分割，得到若干个第二几何单元；初级抽壳阶段：对每个第二几何单元利用迭代抽壳算法进行简化，保留关键的细节参量；多级细化阶段：对细节参量按照重要性与层级进行分类，制定细节参量的评估标准，评估标准用于定义细节参量的重要性；根据细节参量的重要性建立若干个细节参量的层级分类；细节层级管理阶段：对细节参量的层级分类按照重要性与功能性进行排序，细节参量的层级分类越高，细节参量的重要性与功能性越强，反之细节参量的重要性与功能性越弱；LOD管理阶段：对细节参量的层级分类分配几何参数数据，用于描述细节参量的层级分类的几何复杂度；按照制定的LOD分配策略中的视点距离分配策略进行LOD分配，视点距离分配策略的原则基于观察者与模型之间的距离来分配LOD；对每一划分级别的各个最外层构件进行颜色渲染，生成每一划分级别对应的外壳，得到LOD结构；可视化渲染阶段：依据LOD结构对BIM模型的输入数据进行可视化渲染；还包括采用断面填充算法处理三维BIM模型的表面，包括视点设置、截面生成、轮廓填充、多截面合成与渲染显示：视点设置，包括：根据观察者在三维场景中的坐标确定观察点即视位置，再依据观察者视点朝向观察点的方向确定观察方向；截面生成，包括：根据视点方向，将三维物体投影到多个平行的截面上，生成多个平行截面在该视点方向下的截面轮廓；轮廓填充，包括：对每个截面的轮廓，进行实心填充操作；对每个截面的轮廓，进行实心填充操作，包括：采用深度缓冲算法，根据轮廓的几何信息对内部区域填充；采用深度缓冲算法，根据轮廓的几何信息对内部区域填充，包括：分配一块与绘制屏幕一样大小的像素帧缓存；在断面模式下，绘制模型正面一次，填充屏幕上每个像素位置是正面的像素点，对应值加1；在断面模式下，绘制模型反面一次，填充屏幕上每个像素位置是反面的像素点，对应值减1；绘制模型，每个像素与A进行比较，如果值为0则正反面数目一样，如果值大于0则为正面，都不需要填充，如果为负数，则反面露在外面需要填充，将该位置设置为填充的颜色；多截面合成，包括：对每个截面上的填充结果深度缓冲排序，将所有要合成的截面渲染到深度缓冲区，并对深度信息进行排序；在深度排序后，按照深度顺序绘制截面；依次将按照深度顺序排列的截面合成在一起，形成一个具有实心表面质感的图像；渲染和显示，包括：将合成后的图像进行渲染和显示，呈现出三维物体从不同视角观察时的实心填充效果。

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