本發(fā)明涉及工程建模技術領域，具體地，涉及一種基于地形數據的工程三維實體建模方法及其建模裝置。

背景技術：

在目前的工程建模技術中，主要利用諸如南方cass軟件、飛時達土方軟件fasttft、civil3d等軟件來計算土石方工程量(也僅只能測量或計算土石方工程量)。但是在這些傳統(tǒng)方式中卻很少結合地形數據來進行工程建模，使得地形數據的利用效率極低，存在諸多的應用限制，例如不能有效展示開挖前后的真實效果，也不能利用這些地形數據做形象的技術交底，更不能為后期的邊坡支護工程設計提供設計基礎，從而不能讓地形數據發(fā)揮更大的作用，無法滿足對地形數據的高效利用需求。

技術實現要素：

針對前述現有的技術問題，本發(fā)明提供了一種基于地形數據的工程三維實體建模方法及其建模裝置，該方法或裝置通過結合bim技術，先根據在場地測量的地形數據生成地形三維實體模型，再結合設計高程或開挖斷面進行模型加工，得到挖填后的工程三維實體模型，如此可使最終得到的工程三維模型能夠為施工人員做直觀、形象及虛擬現實技術交底以及為后期的邊坡工程設計提供設計基礎，實現地形數據的高效利用。

本發(fā)明采用的技術方案,一方面提供了一種基于地形數據的工程三維實體建模方法，包括如下步驟：s101.獲取地形數據，生成地形數據文件；s102.將所述地形數據文件導入至第一bim三維軟件中，生成地形三維曲面模型；s103.對所述地形三維曲面模型進行等間距的剖切處理，得到包含若干剖面圖的二維平面圖紙；s104.將所述二維平面圖紙導入至第二bim三維軟件中，通過圖紙拾取處理生成地形三維實體模型；s105.根據挖方設計高程和/或挖方斷面對所述地形三維實體模型進行剪切處理，生成挖方工程三維實體模型，然后根據填方設計高程和/或填方斷面對所述挖方工程三維實體模型進行粘接處理，生成填方工程三維實體模型。

優(yōu)化的，在所述步驟s105之后還包括如下步驟：s106.根據所述挖方工程三維實體模型計算并展示挖方工程量，和/或根據所述填方工程三維實體模型計算并展示填方工程量。

優(yōu)化的，在所述步驟s105之后還包括如下步驟：s107.展示所述挖方工程三維實體模型或所述填方工程三維實體模型。

優(yōu)化的，在所述步驟s105之后還包括如下步驟：s108.導入來自人機交互界面的邊坡支護工程設計參數，然后根據所述邊坡支護工程設計參數對所述挖方工程三維實體模型和/或所述填方工程三維實體模型進行粘接處理，生成邊坡支護工程三維實體模型，最后展示所述邊坡支護工程三維實體模型/和根據所述邊坡支護工程三維實體模型計算并展示邊坡支護工程的工程量。

優(yōu)化的，所述地形數據文件為基于坐標點數據的點文件或基于高程數據的dwg格式文件。

本發(fā)明采用的技術方案,另一方面還提供了一種基于地形數據的工程三維實體建模裝置，包括依次通信連接的地形數據獲取模塊、地形三維曲面模型生成模塊、剖切處理模塊、地形三維實體模型生成模塊和模型加工模塊：所述地形數據獲取模塊用于獲取地形數據，生成地形數據文件；所述地形三維曲面模型生成模塊用于將地形數據文件導入至第一bim三維軟件中，生成地形三維曲面模型；所述剖切處理模塊用于對地形三維曲面模型進行等間距的剖切處理，得到包含若干剖面圖的二維平面圖紙；所述地形三維實體模型生成模塊用于將二維平面圖紙導入至第二bim三維軟件中，通過圖紙拾取處理生成地形三維實體模型；所述模型加工模塊用于根據挖方設計高程和/或挖方斷面對地形三維實體模型進行剪切處理，生成挖方工程三維實體模型，然后根據填方設計高程和/或填方斷面對前述挖方工程三維實體模型進行粘接處理，生成填方工程三維實體模型。

優(yōu)化的，還包括通信連接所述模型加工模塊的工程量計算模塊；所述工程量計算模塊用于根據工程的三維實體模型計算對應的工程量。

優(yōu)化的，還包括通信連接所述模型加工模塊的模型展示模塊；所述模型展示模塊用于展示工程的三維實體模型及對應的工程量。

優(yōu)化的，還包括通信連接所述模型加工模塊的模型附加設計處理模塊；所述模型附加設計處理模塊用于導入來自人機交互界面的邊坡支護工程設計參數，然后根據所述邊坡支護工程設計參數對挖方工程三維實體模型和/或填方工程三維實體模型進行粘接處理，生成邊坡支護工程三維實體模型。

綜上，采用本發(fā)明所提供的一種基于地形數據的工程三維實體建模方法及其建模裝置，具有如下有益效果：該方法或裝置通過結合bim技術，先根據在場地測量的地形數據生成地形三維實體模型，再結合設計高程或開挖斷面進行模型加工，得到挖填后的工程三維實體模型，如此可使最終得到的工程三維模型能夠為施工人員做直觀、形象及虛擬現實技術交底以及為后期的邊坡工程設計提供設計基礎，實現地形數據的高效利用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明提供的基于地形數據的工程三維實體建模方法的流程示意圖。

圖2是本發(fā)明提供的基于地形數據的工程三維實體建模裝置的結構示意圖。

具體實施方式

以下將參照附圖，通過實施例方式詳細地描述本發(fā)明提供的基于地形數據的工程三維實體建模方法及其建模裝置。在此需要說明的是，對于這些實施例方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構成對本發(fā)明的限定。

本文中術語“和/或”，僅僅是一種描述關聯(lián)對象的關聯(lián)關系，表示可以存在三種關系，例如，a和/或b，可以表示：單獨存在a，單獨存在b，同時存在a和b三種情況，本文中術語“/和”是描述另一種關聯(lián)對象關系，表示可以存在兩種關系，例如，a/和b，可以表示：單獨存在a，單獨存在a和b兩種情況，另外，本文中字符“/”，一般表示前后關聯(lián)對象是一種“或”關系。

實施例一

圖1示出了本發(fā)明提供的基于地形數據的工程三維實體建模方法的流程示意圖。本實施例提供的所述基于地形數據的工程三維實體建模方法，包括如下步驟。

s101.獲取地形數據，生成地形數據文件。

在所述步驟s101中，獲取地形數據的方式即可以是在測量人員測量地形數據后，通過數據導入方式獲取，也可以是通過gis(geographicinformationsystem或geo－informationsystem，地理信息系統(tǒng))技術獲取。在獲取后生成的地形數據文件可以但不限于為基于坐標點數據的點文件或基于高程數據的dwg格式文件。

s102.將所述地形數據文件導入至第一bim三維軟件中，生成地形三維曲面模型。

在所述步驟s102中，所述第一bim(buildinginformationmodeling，建筑信息模型)三維軟件可以但不限于為南方cass軟件、飛時達土方軟件fasttft、civil3d等軟件。

s103.對所述地形三維曲面模型進行等間距的剖切處理，得到包含若干剖面圖的二維平面圖紙。

在所述步驟s103中，所述剖切處理的方式可以但不限于為在接收來自人機交互界面的剖切指令后，啟動所述第一bim三維軟件中的剖切功能或剖面功能進行指定處理，其中，所述剖切指令包括對剖切對象的指定、剖切方向及間距(例如每隔0.5m,1m,2m或3m剖切一次)等剖切參數的設定。

s104.將所述二維平面圖紙導入至第二bim三維軟件中，通過圖紙拾取處理生成地形三維實體模型。

在所述步驟s104中，所述第二bim三維軟件也可以但不限于為南方cass軟件、飛時達土方軟件fasttft、civil3d等軟件。

s105.根據挖方設計高程和/或挖方斷面對所述地形三維實體模型進行剪切處理，生成挖方工程三維實體模型，然后根據填方設計高程和/或填方斷面對所述挖方工程三維實體模型進行粘接處理，生成填方工程三維實體模型。

在所述步驟s105中，所述挖方設計高程、所述挖方斷面、所述填方設計高程和所述填方斷面可以但不限于來自人機交互界面。所述剪切處理的方式可以但不限于為在接收來自人機交互界面的剪切指令后，啟動所述第二bim三維軟件中的剪切功能進行指定處理，其中，所述剪切指令包括對剪切對象的指定、剪切位置及尺寸等剪切參數的設定。所述粘接處理的方式可以但不限于為在接收來自人機交互界面的粘接指令后，啟動所述第二bim三維軟件中的粘接功能進行指定處理，其中，所述粘接指令包括對粘接對象的指定、粘接位置及尺寸等粘接參數的設定。如此通過前述步驟s101～s105，可以將地形數據與bim技術相結合，可得到具有地形特征的挖填方工程三維實體模型，由此能夠為施工人員做直觀、形象及虛擬現實技術交底以及為后期的邊坡工程設計提供設計基礎，實現地形數據的高效利用。

優(yōu)化的，在所述步驟s105之后還包括如下步驟：s106.根據所述挖方工程三維實體模型計算并展示挖方工程量，和/或根據所述填方工程三維實體模型計算并展示填方工程量。由于所述第二bim三維軟件的基本功能就是計算土石方的工程量，因此可以很容易的實現本步驟，并為工程成本的計算提供高精確的基礎數據。

優(yōu)化的，在所述步驟s105之后還包括如下步驟：s107.展示所述挖方工程三維實體模型或所述填方工程三維實體模型。所述展示的方式可以但不限于通過投影儀或顯示屏來進行三維實體模型的展示，如此可向一線施工人員提供直觀、形象及虛擬現實的工程三維實體模型及相關數據，高效的進行技術交底，杜絕工程出錯。

優(yōu)化的，在所述步驟s105之后還包括如下步驟：s108.導入來自人機交互界面的邊坡支護工程設計參數，然后根據所述邊坡支護工程設計參數對所述挖方工程三維實體模型和/或所述填方工程三維實體模型進行粘接處理，生成邊坡支護工程三維實體模型，最后展示所述邊坡支護工程三維實體模型/和根據所述邊坡支護工程三維實體模型計算并展示邊坡支護工程的工程量。通過所述步驟s108，還可以利用前述得到的工程三維實體模型為后期的邊坡工程設計提供設計基礎，進一步實現地形數據的高效利用。

綜上，本實施例所提供的基于地形數據的工程三維實體建模方法，具有如下有益效果：該方法或裝置通過結合bim技術，先根據在場地測量的地形數據生成地形三維實體模型，再結合設計高程或開挖斷面進行模型加工，得到挖填后的工程三維實體模型，如此可使最終得到的工程三維模型能夠為施工人員做直觀、形象及真實的技術交底以及為后期的邊坡工程設計提供設計基礎，實現地形數據的高效利用。

實施例二

圖2示出了本發(fā)明提供的基于地形數據的工程三維實體建模裝置的結構示意圖。本實施例提供了一種實現實施例一所述建模方法的建模裝置，包括依次通信連接的地形數據獲取模塊、地形三維曲面模型生成模塊、剖切處理模塊、地形三維實體模型生成模塊和模型加工模塊：所述地形數據獲取模塊用于獲取地形數據，生成地形數據文件；所述地形三維曲面模型生成模塊用于將地形數據文件導入至第一bim三維軟件中，生成地形三維曲面模型；所述剖切處理模塊用于對地形三維曲面模型進行等間距的剖切處理，得到包含若干剖面圖的二維平面圖紙；所述地形三維實體模型生成模塊用于將二維平面圖紙導入至第二bim三維軟件中，通過圖紙拾取處理生成地形三維實體模型；所述模型加工模塊用于根據挖方設計高程和/或挖方斷面對地形三維實體模型進行剪切處理，生成挖方工程三維實體模型，然后根據填方設計高程和/或填方斷面對前述挖方工程三維實體模型進行粘接處理，生成填方工程三維實體模型。

優(yōu)化的，還包括通信連接所述模型加工模塊的工程量計算模塊；所述工程量計算模塊用于根據工程的三維實體模型計算對應的工程量。

優(yōu)化的，還包括通信連接所述模型加工模塊的模型展示模塊；所述模型展示模塊用于展示工程的三維實體模型及對應的工程量。

優(yōu)化的，還包括通信連接所述模型加工模塊的模型附加設計處理模塊；所述模型附加設計處理模塊用于導入來自人機交互界面的邊坡支護工程設計參數，然后根據所述邊坡支護工程設計參數對挖方工程三維實體模型和/或填方工程三維實體模型進行粘接處理，生成邊坡支護工程三維實體模型

本實施例所提供的基于地形數據的工程三維實體建模裝置，其具有的有益效果可參照實施例一得到，于此不再贅述。

如上所述，可較好地實現本發(fā)明。對于本領域的技術人員而言，根據本發(fā)明的教導，設計出不同形式的基于地形數據的工程三維實體建模方法及其建模裝置并不需要創(chuàng)造性的勞動。在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對這些實施例進行變化、修改、替換、整合和變型仍落入本發(fā)明的保護范圍內。