一种网页端BIM模型的快速加载与显示方法及系统与流程

一种网页端bim模型的快速加载与显示方法及系统
技术领域
1.本发明涉及bim建筑领域，更具体的，涉及一种网页端bim模型的快速加载与显示方法及系统。


背景技术：

2.bim技术（building information modeling）的出现是建筑行业的一次历史性变革，bim模型以其完整详实的结构三维模型，可以在工程项目的设计、施工、运维阶段发挥巨大的价值。但是现阶段工程设计产生的bim模型体量巨大，动辄上g甚至是10g以上的文件大小，严重限制了模型的应用；同时由于设计软件的不同，产生了不同格式的bim文件，制约了工程领域上下游单位对bim模型的交流发展，因此，现在亟需一种能够结合网页端实现轻量化bim模型加载展示的方法。


技术实现要素：

3.为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种网页端bim模型的快速加载与显示方法及系统。
4.本发明第一方面提供了一种网页端bim模型的快速加载与显示方法，包括：获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构；对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树；根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息；根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示。
5.本方案中，所述获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构，具体为：将待展示的bim建筑模型数据进行格式检查与转换，得到预设文件格式的bim建筑模型数据；将bim建筑模型数据进行几何结构分析，得到几何模型树形结构；根据几何模型树形结构，对bim建筑模型数据进行模型数据拆分得到数据信息树形结构。
6.本方案中，所述对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树，具体为：将几何模型树形结构进行模型结构拆分，得到多个基础子模型；根据几何模型树形结构的层级节点将基础子模型进行基于最小六面体模型的围闭计算并得到简化子模型；
将简化子模型按照模型树结构进行整合，得到简化模型树。
7.本方案中，所述根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息，具体为：获取待展示的bim建筑模型数据的主视图位置范围与侧视图位置范围；根据简化子模型与简化模型树进行空间复杂度分析，得到各个空间角度信息与对应的模型复杂度；获取主视图位置范围与侧视图位置范围对应的空间角度范围，根据所述空间角度范围得到对应的视图空间角度信息与对应视图模型复杂度。
8.本方案中，所述根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息，还包括：获取视图空间角度信息与对应视图模型复杂度；判断视图模型复杂度是否小于预设阈值；若小于，则将视图模型复杂度对应的视图空间角度信息作为优选视图角度；根据优选视图角度从简化模型树中获取模型加载信息；所述模型加载信息包括层级节点信息、简化结构加载信息、加载范围信息。
9.本方案中，所述根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示，具体为：获取当前用户浏览器窗口属性信息；根据所述窗口属性信息进行视图范围分析，得到窗口限制模型范围；根据模型加载信息、窗口限制模型范围，结合数据信息树形结构进行实时数据预加载，得到模型展示数据；将所述模型展示数据进行实时渲染并通过浏览器窗口进行显示。
10.本方案中，所述根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示，还包括：在实时数据预加载过程中，判断加载过程是否存在异常数据；若存在异常数据，分析出异常数据与模型展示数据中的数据关系，得到涉及模型的异常位置信息；根据异常位置信息，对简化模型树对应位置进行数据提取，得到修正模型数据；将修正模型数据覆盖模型展示数据中异常位置信息中对应的模型数据，得到修正后的模型展示数据。
11.本发明第二方面还提供了一种网页端bim模型的快速加载与显示系统，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括网页端bim模型的快速加载与显示方法程序，所述网页端bim模型的快速加载与显示方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构；对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树；根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息；
根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示。
12.本方案中，所述获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构，具体为：将待展示的bim建筑模型数据进行格式检查与转换，得到预设文件格式的bim建筑模型数据；将bim建筑模型数据进行几何结构分析，得到几何模型树形结构；根据几何模型树形结构，对bim建筑模型数据进行模型数据拆分得到数据信息树形结构。
13.本方案中，所述对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树，具体为：将几何模型树形结构进行模型结构拆分，得到多个基础子模型；根据几何模型树形结构的层级节点将基础子模型进行基于最小六面体模型的围闭计算并得到简化子模型；将简化子模型按照模型树结构进行整合，得到简化模型树。
14.本发明公开了一种网页端bim模型的快速加载与显示方法及系统。通过获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构。进一步地，对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树，最后根据模型加载信息、窗口限制模型范围，结合数据信息树形结构进行实时数据预加载，得到模型展示数据。本发明大大提高了网页端在加载与展示bim模型的效率，进一步优化大体量轻量化bim模型的应用体验过程。
附图说明
15.图1示出了本发明一种网页端bim模型的快速加载与显示方法的流程图；图2示出了本发明获取数据信息树形结构流程图；图3示出了本发明获取简化模型树流程图；图4示出了本发明一种网页端bim模型的快速加载与显示系统的框图。
具体实施方式
16.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
17.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
18.图1示出了本发明一种网页端bim模型的快速加载与显示方法的流程图。
19.如图1所示，本发明第一方面提供了一种网页端bim模型的快速加载与显示方法，包括：s102，获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分
离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构；s104，对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树；s106，根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息；s108，根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示。
20.图2示出了本发明获取数据信息树形结构流程图。
21.根据本发明实施例，所述获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构，具体为：s202，将待展示的bim建筑模型数据进行格式检查与转换，得到预设文件格式的bim建筑模型数据；s204，将bim建筑模型数据进行几何结构分析，得到几何模型树形结构；s206，根据几何模型树形结构，对bim建筑模型数据进行模型数据拆分得到数据信息树形结构。
22.需要说明的是，所述待展示的bim建筑模型数据为用户自定义上传的bim模型或系统已保存的模型数据。所述预设文件格式一般为bim通用的文件格式，且可以人为设定，通过格式转换能够统一bim模型数据格式，提高后续分析模型的效率。所述几何模型树形结构具体为一种建筑模型的几何结构数据，包括了模型的数据信息、几何结构排布等内容，且数据内容以树形结构进行保存。所述数据信息树形结构包括建筑模型的结构关系、结构大小等信息。
23.图3示出了本发明获取简化模型树流程图。
24.根据本发明实施例，所述对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树，具体为：s302，将几何模型树形结构进行模型结构拆分，得到多个基础子模型；s304，根据几何模型树形结构的层级节点将基础子模型进行基于最小六面体模型的围闭计算并得到简化子模型；s308，将简化子模型按照模型树结构进行整合，得到简化模型树。
25.需要说明的是，所述简化模型树为一种基于最小六面体模型的简化结构，本发明通过选取最小六面体模型进行模型简化操作，能够大大提高模型的简化流程效率并保证模型的具体结构信息尽可能地保留，得到的简化模型树保留各个简化子模型中基于最小六面体的结构信息。本发明在后续通过在简化模型树的基础上进行建筑模型的加载操作，能够大大减少模型加载时间，有效提高模型加载后的精度。
26.根据本发明实施例，所述根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息，具体为：获取待展示的bim建筑模型数据的主视图位置范围与侧视图位置范围；根据简化子模型与简化模型树进行空间复杂度分析，得到各个空间角度信息与对应的模型复杂度；获取主视图位置范围与侧视图位置范围对应的空间角度范围，根据所述空间角度
范围得到对应的视图空间角度信息与对应视图模型复杂度。
27.需要说明的是，所述各个空间角度信息与对应的模型复杂度中，一个空间角度信息对应一个模型复杂度数值，模型复杂度数值越高，代表该空间角度下涉及的模型结构越复杂，需要加载的时间越长，所述各个空间角度信息包括主视图位置范围与侧视图位置范围所涵盖的空间角度。所述模型视图信息包括主视图位置范围与侧视图位置范围，代表的是初始加载展示模型的角度范围。另外，在获取主视图位置范围与侧视图位置范围对应的空间角度范围中，由于主视图位置范围与侧视图位置范围存在一定的选择范围，本发明通过对范围内不同角度的模型复杂度进行分析，能够得到低复杂度的优选视图角度，从而在不影响展示效果的情况下，有效选择合理的角度提高加载效率。
28.根据本发明实施例，所述根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息，还包括：获取视图空间角度信息与对应视图模型复杂度；判断视图模型复杂度是否小于预设阈值；若小于，则将视图模型复杂度对应的视图空间角度信息作为优选视图角度；根据优选视图角度从简化模型树中获取模型加载信息；所述模型加载信息包括层级节点信息、简化结构加载信息、加载范围信息。
29.需要说明的是，所述预设阈值一般是人为设定的值，该值越小，加载速度越快，优选视图角度也越小。本发明通过对视图空间角度信息进行复杂度分析，进一步选取优选视图角度进行模型加载信息的计算，能够有效提高后续模型加载的效率，实现在网页端高效地展示bim模型。
30.根据本发明实施例，所述根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示，具体为：获取当前用户浏览器窗口属性信息；根据所述窗口属性信息进行视图范围分析，得到窗口限制模型范围；根据模型加载信息、窗口限制模型范围，结合数据信息树形结构进行实时数据预加载，得到模型展示数据；将所述模型展示数据进行实时渲染并通过浏览器窗口进行显示。
31.需要说明的是，所述本发明通过对浏览器窗口属性的分析，能够进一步缩小加载的数据量，降低浏览器加载数据压力，从而大大提高模型加载展示的效率。
32.根据本发明实施例，所述根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示，还包括：在实时数据预加载过程中，判断加载过程是否存在异常数据；若存在异常数据，分析出异常数据与模型展示数据中的数据关系，得到涉及模型的异常位置信息；根据异常位置信息，对简化模型树对应位置进行数据提取，得到修正模型数据；将修正模型数据覆盖模型展示数据中异常位置信息中对应的模型数据，得到修正后的模型展示数据。
33.需要说明的是，所述在进行数据实时加载的过程中，由于模型的转化与加载受硬件条件和网络条件限制，会出现数据加载异常的情况出现，本发明通过在数据预加载过程
中判断是否有异常情况，若有，系统则自动分析对应的模型异常位置，并根据简化模型树得到对应的修正模型数据，从而能够实现二次修正加载模型，增加了系统的模型加载与展示过程的可靠性与完整性。
34.根据本发明实施例，在进行模型展示过程中，具体还包括：获取网页端用户操作数据；根据操作数据分析得到展示角度变化信息；清除已加载模型数据；根据展示角度变化信息从简化模型树中重新获取模型加载信息并进一步运行实时数据预加载操作，得到模型展示数据；将所述模型展示数据进行实时渲染并通过浏览器窗口进行显示。
35.图4示出了本发明一种网页端bim模型的快速加载与显示系统的框图。
36.本发明第二方面还提供了一种网页端bim模型的快速加载与显示系统4，该系统包括：存储器41、处理器42，所述存储器中包括网页端bim模型的快速加载与显示方法程序，所述网页端bim模型的快速加载与显示方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构；对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树；根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息；根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示。
37.根据本发明实施例，所述获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构，具体为：将待展示的bim建筑模型数据进行格式检查与转换，得到预设文件格式的bim建筑模型数据；将bim建筑模型数据进行几何结构分析，得到几何模型树形结构；根据几何模型树形结构，对bim建筑模型数据进行模型数据拆分得到数据信息树形结构。
38.需要说明的是，所述待展示的bim建筑模型数据为用户自定义上传的bim模型或系统已保存的模型数据。所述预设文件格式一般为bim通用的文件格式，且可以人为设定，通过格式转换能够统一bim模型数据格式，提高后续分析模型的效率。所述几何模型树形结构具体为一种建筑模型的几何结构数据，包括了模型的数据信息、几何结构排布等内容，且数据内容以树形结构进行保存。所述数据信息树形结构包括建筑模型的结构关系、结构大小等信息。
39.根据本发明实施例，所述对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树，具体为：将几何模型树形结构进行模型结构拆分，得到多个基础子模型；根据几何模型树形结构的层级节点将基础子模型进行基于最小六面体模型的围
闭计算并得到简化子模型；将简化子模型按照模型树结构进行整合，得到简化模型树。
40.需要说明的是，所述简化模型树为一种基于最小六面体模型的简化结构，本发明通过选取最小六面体模型进行模型简化操作，能够大大提高模型的简化流程效率并保证模型的具体结构信息尽可能地保留，得到的简化模型树保留各个简化子模型中基于最小六面体的结构信息。本发明在后续通过在简化模型树的基础上进行建筑模型的加载操作，能够大大减少模型加载时间，有效提高模型加载后的精度。
41.根据本发明实施例，所述根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息，具体为：获取待展示的bim建筑模型数据的主视图位置范围与侧视图位置范围；根据简化子模型与简化模型树进行空间复杂度分析，得到各个空间角度信息与对应的模型复杂度；获取主视图位置范围与侧视图位置范围对应的空间角度范围，根据所述空间角度范围得到对应的视图空间角度信息与对应视图模型复杂度。
42.需要说明的是，所述各个空间角度信息与对应的模型复杂度中，一个空间角度信息对应一个模型复杂度数值，模型复杂度数值越高，代表该空间角度下涉及的模型结构越复杂，需要加载的时间越长，所述各个空间角度信息包括主视图位置范围与侧视图位置范围所涵盖的空间角度。所述模型视图信息包括主视图位置范围与侧视图位置范围，代表的是初始加载展示模型的角度范围。另外，在获取主视图位置范围与侧视图位置范围对应的空间角度范围中，由于主视图位置范围与侧视图位置范围存在一定的选择范围，本发明通过对范围内不同角度的模型复杂度进行分析，能够得到低复杂度的优选视图角度，从而在不影响展示效果的情况下，有效选择合理的角度提高加载效率。
43.根据本发明实施例，所述根据模型视图信息，对简化模型树进行相应的模型加载范围分析，得到模型加载信息，还包括：获取视图空间角度信息与对应视图模型复杂度；判断视图模型复杂度是否小于预设阈值；若小于，则将视图模型复杂度对应的视图空间角度信息作为优选视图角度；根据优选视图角度从简化模型树中获取模型加载信息；所述模型加载信息包括层级节点信息、简化结构加载信息、加载范围信息。
44.需要说明的是，所述预设阈值一般是人为设定的值，该值越小，加载速度越快，优选视图角度也越小。本发明通过对视图空间角度信息进行复杂度分析，进一步选取优选视图角度进行模型加载信息的计算，能够有效提高后续模型加载的效率，实现在网页端高效地展示bim模型。
45.根据本发明实施例，所述根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示，具体为：获取当前用户浏览器窗口属性信息；根据所述窗口属性信息进行视图范围分析，得到窗口限制模型范围；根据模型加载信息、窗口限制模型范围，结合数据信息树形结构进行实时数据预加载，得到模型展示数据；
将所述模型展示数据进行实时渲染并通过浏览器窗口进行显示。
46.需要说明的是，所述本发明通过对浏览器窗口属性的分析，能够进一步缩小加载的数据量，降低浏览器加载数据压力，从而大大提高模型加载展示的效率。
47.根据本发明实施例，所述根据模型加载信息，结合数据信息树形结构进行浏览器数据加载，得到模型展示数据，将所述模型展示数据按照预设方式进行展示，还包括：在实时数据预加载过程中，判断加载过程是否存在异常数据；若存在异常数据，分析出异常数据与模型展示数据中的数据关系，得到涉及模型的异常位置信息；根据异常位置信息，对简化模型树对应位置进行数据提取，得到修正模型数据；将修正模型数据覆盖模型展示数据中异常位置信息中对应的模型数据，得到修正后的模型展示数据。
48.需要说明的是，所述在进行数据实时加载的过程中，由于模型的转化与加载受硬件条件和网络条件限制，会出现数据加载异常的情况出现，本发明通过在数据预加载过程中判断是否有异常情况，若有，系统则自动分析对应的模型异常位置，并根据简化模型树得到对应的修正模型数据，从而能够实现二次修正加载模型，增加了系统的模型加载与展示过程的可靠性与完整性。
49.根据本发明实施例，在进行模型展示过程中，具体还包括：获取网页端用户操作数据；根据操作数据分析得到展示角度变化信息；清除已加载模型数据；根据展示角度变化信息从简化模型树中重新获取模型加载信息并进一步运行实时数据预加载操作，得到模型展示数据；将所述模型展示数据进行实时渲染并通过浏览器窗口进行显示。
50.本发明公开了一种网页端bim模型的快速加载与显示方法及系统。通过获取待展示的bim建筑模型数据，对所述模型数据进行数据分析与数据分离，得到几何模型树形结构与数据信息树形结构。进一步地，对几何模型树形结构进行基于最小六面体模型的模型计算与简化操作，得到对应的简化模型树，最后根据模型加载信息、窗口限制模型范围，结合数据信息树形结构进行实时数据预加载，得到模型展示数据。本发明大大提高了网页端在加载与展示bim模型的效率，进一步优化大体量轻量化bim模型的应用体验过程。
51.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
52.上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
53.另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可
以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
54.本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（rom，read-only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
55.或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
56.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。