一种用于管线快速自动化建模的方法与流程

本发明涉及建模技术领域，尤其涉及一种用于管线快速自动化建模的方法。

背景技术：

管线是基础设施建设中的重要组成部分，是基础设施正常运行的基本保证，每时每刻担负着传递信息、输送能量及提供物质等工作，为经济发展提供了基础和保障，随着城市化进程的加快，管线逐渐增多,它们错综复杂，相互交叉，出现了“密”、“乱”、“老”等状况，困扰着管线的管理工作。

其中管线管理过程中存在以下的问题：1.由于管线纸质资料繁多、数据量庞大，又缺乏科学管理，管线结构复杂，给资料维护带来了不便，让管线资料的准确查询变得困难；2.手动建模效率低，模型精度不够，更新维护繁琐，三维展示效果单一等问题。现需要一种可实现管线快速批量导入、管线快速建模，管线在线可视化管理的自动化建模方法。

技术实现要素：

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于管线快速自动化建模的方法。

本发明提出的一种用于管线快速自动化建模的方法，包括以下步骤：

s1：通过对建立管线模型的实地进行考察和测量，对实地的数据资料采集，并制定数据采集和整理标准，整理所需数据，根据整理标准将数据标准化入库；

s2：通过实地考察和测量收集的数据整理成内业资料，制定三维管体数据建设标准，整理模型数据资源库，根据数据类型及处理标准，建立管线相关空间信息和属性信息，建立excel标准表，进行三维建模导入准备；

s3：利用现有的管线数据生成系统，导入待建模文件，系统自动校验信息表文件格式、属性信息，如果有错误信息，自动提示错误信息；在导入过程中，系统通过读取excel标准表，分析出各管线、管段、管点及设备之间的关联关系，从而形成三维管线结构；

s4：通过现有的三维建模平台，可对三维管线结构的周边场景渲染，辅助、呈现等比例真实的场景；

s5：三维管线结构和周边场景建立后，建立管线模型基本参数的输入界面，输入管线模型设计参数与各项参数校正，通过不断内测进行平台优化和完善；

s6：通过现有的三维展示平台，加载已入库的管线数据，读取其下各管段的坐标，管径，并调用osg的创建圆柱体模型接口，形成三维管线；同时读取库中管线下各设备的模型，坐标等信息，将设备模型放置于指定位置，读取场景数据，加载其下的地形、周边场景，形成完整的管线三维可视化平台。

优选地，所述s1中的数据采集部分包括管廊图纸资料汇总和实地照片拍摄两种方式。

优选地，所述s2中三维管体数据建设的数据资源库为管线、管点、管段和设备数据库四类。

优选地，所述s4中的三维建模平台的应用系统分为模型建模管理、场景建模管理、地形模型管理三部分。

优选地，所述s4中的三维建模平台渲染过程是利用管线经纬度坐标x、y、z属性自动计算高度和长度，采用lod和动态装载技术，实现根据物体在画面中所占视图的百分比来调用不同复杂度的模型，优化模型渲染效率。

本发明中的有益效果为：

1.本管线自动化建模方法所组建模型，可直观地观察设备整体现状及周边建筑物、构造物、地形地貌等地理构造，节省巡查人力成本，提高办公效率；

2.本管线自动化建模方法所组建模型具有支持剖面分析功能，为线路规划和计算提供了更为准确的数据支持，具有的沿线飞行模拟、工程模拟等功能，为园区在应急调度指挥中提供了科学、合理的决策依据，具有强大的管理表单和图形化工作流定义功能，能够方便用户统一管理及维护；

3.本管线自动化建模形成模型通过全面真实的体验方式，将会极大地丰富管线所在实地的整体环境的展示示范功能，加速科研成果向工程化、产业化和商品化转化，提高经济效益和社会效益均具有良好的示范作用；

综上所述，本技术实现了管线快速批量导入、管线快速建模，管线在线可视化管理，提高了模型精度，提升办公效率，降低了人力成本。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于管线快速自动化建模的方法的三维管线系统框架图。

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。

参照图1，一种用于管线快速自动化建模的方法，包括以下步骤：

s1：通过对建立管线模型的实地进行考察和测量，对实地的数据资料采集，并制定数据采集和整理标准，整理所需数据，根据整理标准将数据标准化入库；

s2：通过实地考察和测量收集的数据整理成内业资料，制定三维管体数据建设标准，整理模型数据资源库，根据数据类型及处理标准，建立管线相关空间信息和属性信息，建立excel标准表，进行三维建模导入准备；

s3：利用现有的管线数据生成系统，导入待建模文件，系统自动校验信息表文件格式、属性信息，如果有错误信息，自动提示错误信息；在导入过程中，系统通过读取excel标准表，分析出各管线、管段、管点及设备之间的关联关系，从而形成三维管线结构；

s4：通过现有的三维建模平台，可对三维管线结构的周边场景渲染，辅助、呈现等比例真实的场景；

s5：三维管线结构和周边场景建立后，建立管线模型基本参数的输入界面，输入管线模型设计参数与各项参数校正，通过不断内测进行平台优化和完善；

s6：通过现有的三维展示平台，加载已入库的管线数据，读取其下各管段的坐标，管径，并调用osg的创建圆柱体模型接口，形成三维管线；同时读取库中管线下各设备的模型，坐标等信息，将设备模型放置于指定位置，读取场景数据，加载其下的地形、周边场景，形成完整的管线三维可视化平台。

本发明中，s1中的数据采集部分包括管廊图纸资料汇总和实地照片拍摄两种方式，s2中三维管体数据建设的数据资源库为管线、管点、管段和设备数据库四类，s4中的三维建模平台的应用系统分为模型建模管理、场景建模管理、地形模型管理三部分，s4中的三维建模平台渲染过程是利用管线经纬度坐标x、y、z属性自动计算高度和长度，采用lod(细节层次模型)和动态装载技术，实现根据物体在画面中所占视图的百分比来调用不同复杂度的模型，优化模型渲染效率。

本发明中，其管线自动化建模形成系统后可实现功能：

1.数据录入：实现图形要素的增、删、改，根据各类数据的接口，提供数据的导入模块；

2.通过三维编辑系统管理模型库，制作、发布场景；

3.通过三维平台自动生成管线模型，可以直观查看管线、管廊结构和分布情况、管线附属设施及位置，同时反应出其与周围地形、建筑物的关系；

4.可视化工具：可对三维物体表面贴图、对三维场景采用真彩色渲染；不同数据类型可分层显示，显示方式可灵活控制、在真实三维环境中无缝结合建立虚拟景观、大规模三维景观的实时漫游、视图的任意放大、缩小、平移、旋转、随意修改透视点和投影方式、任意设定路线的飞行漫游；

5.实体信息查询分析：对属性实行层次化的管理，制定各类数据的数据库接口，对通过信息的查询，为相关部门提供相应的辅助决策功能；提供简单的地形分析、剖面分析；

6.高级分析：提供管网的横纵断面信息查询，并在查询的信息中以图形的方式提供实际的空间地理状况(如地表的起伏状态)。

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。