基于VR的可视化BIM的制作方法

本发明涉及建筑工程技术领域，具体为基于vr的可视化bim。

背景技术

目前我国建筑业正处在朝现代化、信息化、工业化不断转型升级的关键时期，bim成为中国建筑业发展的必然选择。近几年，我国陆续颁布了各种相关政策，各项专业人员在政策的支持和引导下不断探索，也取得了一些成就，bim软件也较多，适用的范围也不同，广泛用于房屋建筑的主要有autodesk公司的revit，archicad是最早的具有影响力的bim软件，目前使用也很广。另一个新技术就是虚拟现实vr，具有代表性的有htc公司的htcvive。由vr发展而来的还有增强现实ar与混合现实mr，因bim建模本来就是现实中还未建成的设计模型，同vr技术相适应，采用vr技术的可视化立体建模更直观，可以模拟自己进行建设。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供基于vr的可视化bim，将vr技术应用于bim，利用vr开发bim，让bim软件基于vr环境下运行，不同于平面显示器的建模环境，鼠标可以三维空间移动，建模完全可视化，让自己在虚拟的环境下进行建设，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于vr的可视化bim，包括硬件与软件系统组成，建模过程直接在vr的虚拟三维空间进行，完全可视化。

优选的，所述硬件包括电脑硬件系统、带按键感应的有线或无线键盘、一个带有上移键与下移键的可三维操作的鼠标和一个头戴式vr虚拟现场设备。

优选的，所述软件系统与硬件相适应，软件带有各种三维的簇，建模方法通过搭积木的方式。

优选的，建模方法中所有的建材费、设备台班费、员工工资均通过当地的市场寻价输入本系统，加入涨价因子，以往的天气条件、交通情况信息模拟施工过程。

优选的，模拟施工过程显示各阶段的造价情况，便于编制各阶段的资金使用计划参考。

优选的，所述系统可以担任一定的角色模拟游戏施工过程，代替普通bim碰撞检查，获得更多的难以遇见的因素。

优选的，所述系统可以网游的方式将项目上的所有人员参与到游戏中进行模拟项目的全过程，了解本项目所有参与建设的人员团队合作能力，从而建模过程中了解本项目组织的可行性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明基于vr的可视化bim，针对目前bim的软件主要有autodesk公司的revit，适用于房建，archicad是早期的软件，适合于建筑工程，这些软件难以做到可视化的建模等问题，而vr是三维模型显示的发展方向，vr虚拟现实系统与bim结合的建模与三维动画在真正的3d模式给人更真实的现实感，本发明采用vr技术的bim设计，在vr的“真实”环境下的建模可视化，采用塔集木的方式建模，就象普通建筑工人一样将单个的立体模型“建筑”成三维立体结构物，建模如同自己进行“建设”三维模型，更直接，相比bim的碰撞检查的信息更全面更丰富，将vr技术应用于bim，利用vr开发bim，让bim软件基于vr环境下运行，不同于平面显示器的建模环境，鼠标可以三维空间移动，建模完全可视化，让自己在虚拟的环境下进行建设更直接全面。

附图说明

图1为本发明的电脑硬件系统图；

图2为本发明的vr虚拟现场设备图；

图3为本发明的有线或无线键盘图；

图4为本发明的鼠标图。

图中：1电脑硬件系统、2vr虚拟现场设备、3有线或无线键盘、4鼠标、41上移键、42下移键。

具体实施方式

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做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。

本发明实施例中：基于vr的可视化bim，包括硬件与软件系统组成，建模过程直接在vr的虚拟三维空间进行，实现完全可视化。

硬件包括电脑硬件系统1、带按键感应的有线或无线键盘3、一个带有上移键41与下移键42的可三维操作的鼠标4和一个头戴式vr虚拟现场设备2；其中，电脑硬件系统1可采用高配置的笔记本电脑或者台式机，内存8g以上，建议16g，为了提高读盘速度，系统安装于固态硬盘中，采用独立显卡，显存4g以上的台式电脑；vr虚拟现场设备2同htcvive，为头戴式，可与电脑有线或无线连接，为了提高数据通讯速度，建议采用高速的usb3.0接口，两眼可看不同的视图，从而显示立体模型；有线或无线键盘3为了便于头戴vr的操作，按键带感应器，同时vr显示时下部显示虚拟的键盘，当手指靠近的按键会在vr下部虚拟按键上显示不同的颜色，便于操作；鼠标4可以采用无线鼠标，为了便于立体图形的操作，在普通的鼠标4上增加上移键41和下移键42两键。

其中，软件系统与硬件相适应，软件带有各种三维的簇，建模方法通过搭积木的方式，建模方法中所有的建材费、设备台班费、员工工资均通过当地的市场寻价输入本系统，加入涨价因子，以往的天气条件、交通情况信息模拟施工过程，模拟施工过程显示各阶段的造价情况，便于编制各阶段的资金使用计划参考，系统可以担任一定的角色模拟游戏施工过程，代替普通bim碰撞检查，获得更多的难以遇见的因素，系统可以网游的方式将项目上的所有人员参与到游戏中进行模拟项目的全过程，了解本项目所有参与建设的人员团队合作能力，从而建模过程中了解本项目组织的可行性。

基于上述描述，参阅图1-4，本发明的实施过程需要一台高配置的电脑硬件系统1，一个头戴式vr虚拟现场设备2，一个带有上移键41与下移键42的可三维操作的鼠标4和一个带按键感应的有线或无线键盘3，电脑安装vr虚拟现场设备2及驱动程序，本vr虚拟现场设备2与电脑的显示卡输出连接，电脑硬件系统1安装三维可视化bim软件，显示卡需要支持三维的vr显示输出；而软件系统的用户界面如同cad，具有立体空间的三维可视化化绘图方式，可以选择绘球体，需要输入半径，移动到三维坐标的位置，可绘长方、正方体、四面体、多面体、圆柱体、棱台等，需要利用有线或无线键盘3输入边长，角度与空间三维坐标，鼠标4平面移动时在xy平面z坐标为零上移动，上移键41与下移键42控制z坐标的上下移动，左右键如同平面鼠标4控制确认、取消或弹出菜单操作。

其中，本软件可以模拟施工过程来建模，建筑材料与门、窗等结构建立成簇，可改变材料结构、尺寸的大小搭建三维结构物的模型，按照施工工艺过程建模，同时可以显示材料部件的价格，单价可以自行设定，根据施工过程显示工、机、材料总价。

其次，本软件可以采用“游戏”的方式操作，采用这种方式操作时，先将项目所在地以往的天气信息输入软件气象条件中，将当地的建材市场寻价输入材料价中，需要考虑价格的波动因素，施工大量需要的材料价格上涨因子，当地的工程造价信息输入本系统中；游戏中模拟人员可以担任一个角色，如项目经理、总工、部长、安全管理等，游戏中就担任的角色可能碰到施工中出现的各种问题，需要给出的解决方案及解决方案实施的有效性，演示施工方案的合理性。

其中，游戏可以采用网游的方式，模拟人员的项目中各个管理人员按照自己的项目上的任职担任相应的角色，这种方法可以演示你的项目组织人员的项目团队配合情况及分析问题、解决问题的能力，游戏中可显示最终的成本、盈亏情况以供参考，并不代表实际，过去的天气因素、市场的变化不能代表未来，未来市场、人文因素还受国家政策影响；游戏中可以设定以前出现过的自然灾害因素发生，以演习团体的应急处理能力与处理效果，分析应急救援预案的可行性与需要的成本。

其中，游戏方式模拟工程项目的建设建模可以了解施工方案与过程的可行性，施工过程的天气、环境影响及各种不可见的因素，相比bim的碰撞检查的信息更全面更丰富。

综上所述：本发明提供的基于vr的可视化bim，针对目前bim的软件主要有autodesk公司的revit，适用于房建，archicad是早期的软件，适合于建筑工程，这些软件难以做到可视化的建模等问题，而vr是三维模型显示的发展方向，vr虚拟现实系统与bim结合的建模与三维动画在真正的3d模式给人更真实的现实感，本发明采用vr技术的bim设计，在vr的“真实”环境下的建模可视化，采用塔集木的方式建模，就象普通建筑工人一样将单个的立体模型“建筑”成三维立体结构物，建模如同自己进行“建设”三维模型，更直接，相比bim的碰撞检查的信息更全面更丰富，将vr技术应用于bim，利用vr开发bim，让bim软件基于vr环境下运行，不同于平面显示器的建模环境，鼠标4可以三维空间移动，建模完全可视化，让自己在虚拟的环境下进行建设更直接全面。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。