本發(fā)明涉及建筑周期信息化管理技術(shù)，尤其是涉及基于bim的高速公路模型vr展示方法。

背景技術(shù)：

bim（buildinginformationmodeling，即建筑信息模型，簡(jiǎn)稱bim），它是繼cad技術(shù)出現(xiàn)在工程建設(shè)行業(yè)又一重要的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，是一種建筑周期信息化管理技術(shù)，具有模擬性、可視化、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性和可出圖五大特點(diǎn)。bim建立在三維數(shù)字信息技術(shù)基礎(chǔ)之上，是一種全新的設(shè)計(jì)、施工、管理、監(jiān)督方法，bim包含了規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)等所有階段的數(shù)據(jù)信息。在建筑物任何生命周期中任何階段，工作人員都可以根據(jù)模型以及模型提供的數(shù)據(jù)有效、正確的決策。vr(virtualreality，即虛擬現(xiàn)實(shí)，簡(jiǎn)稱vr)，是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，它綜合了計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)、仿真技術(shù)、傳感器技術(shù)、顯示技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)，是一種可交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺的技術(shù)。

高速公路bim模型的展示目前只是在三維展示軟件中，并沒有針對(duì)性的利用vr設(shè)備展示的軟件平臺(tái)。因此，在目前三維軟件平臺(tái)上展示，不熟悉軟件操作的觀察者不能夠多角度的詳細(xì)觀察三維模型外部結(jié)構(gòu)信息及模型內(nèi)部構(gòu)件屬性信息，也不能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)之間的互動(dòng)操作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種基于bim的高速公路模型vr展示方法，觀察者只需要帶上顯示頭盔，利用手柄模擬器就可以身臨其境觀察高速公路模型信息，實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的互動(dòng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取下述技術(shù)方案：

本發(fā)明所述基于bim的高速公路模型vr展示方法，包括下述步驟：

第一步、在計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝unity3d平臺(tái)，將steamvrplugin插件導(dǎo)入到unity3d平臺(tái)，然后在unity3d平臺(tái)中設(shè)置高速公路bim模型；所述高速公路bim模型內(nèi)設(shè)置有橋梁坐標(biāo)位置、隧道坐標(biāo)位置，以及橋梁、隧道、道路等結(jié)構(gòu)的外觀和幾何尺寸數(shù)據(jù)；

第二步、將安裝有位移傳感器的顯示頭盔、左手柄模擬器、右手柄模擬器通過無線收發(fā)模塊與所述計(jì)算機(jī)建立無線通信連接；

第三步、在所述左手柄模擬器和右手柄模擬器中分別設(shè)置選擇鍵、扳機(jī)鍵，并通過二次開發(fā)腳本實(shí)現(xiàn)所述選擇鍵和扳機(jī)鍵與所述高速公路bim模型進(jìn)行人機(jī)交互。

第三步中實(shí)現(xiàn)所述選擇鍵和扳機(jī)鍵與所述高速公路bim模型進(jìn)行人機(jī)交互為：所述左手柄模擬器的選擇鍵用于控制改變觀察所述高速公路bim模型角度，左手柄模擬器的扳機(jī)鍵用于切換視角觀察的位置；所述右手柄模擬器的選擇鍵用于控制觀察所述高速公路bim模型的速度及加速度，右手柄模擬器的扳機(jī)鍵用于查看高速公路bim模型內(nèi)部屬性。

本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于觀察者不需要熟悉軟件，只需帶上頭盔、控制手柄模擬器的選擇鍵及扳機(jī)，高速公路bim模型信息就會(huì)在顯示頭盔中顯示，觀察者即可身臨其境的觀看高速公路bim模型屬性信息，使用手柄模擬器操控高速公路bim模型，形成人與虛擬現(xiàn)實(shí)的互動(dòng)。

附圖說明

圖1是按照本發(fā)明方法組成的高速公路模型vr展示系統(tǒng)方框圖。

圖2是本發(fā)明方法的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述實(shí)施例。

如圖1、2所示，本發(fā)明所述基于bim的高速公路模型vr展示方法，按照下述步驟進(jìn)行：

第一步、在計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝unity3d平臺(tái)，將steamvrplugin插件導(dǎo)入到unity3d平臺(tái)，然后在unity3d平臺(tái)中設(shè)置高速公路bim模型；所述高速公路bim模型內(nèi)設(shè)置有橋梁坐標(biāo)位置、隧道坐標(biāo)位置，以及橋梁、隧道、道路等結(jié)構(gòu)的外觀和幾何尺寸數(shù)據(jù)；

第二步、將安裝有位移傳感器的顯示頭盔、左手柄模擬器、右手柄模擬器通過無線收發(fā)模塊與所述計(jì)算機(jī)建立無線通信連接；

第三步、在所述左手柄模擬器和右手柄模擬器中分別設(shè)置選擇鍵、扳機(jī)鍵，并通過二次開發(fā)腳本（touchpadpresswalking.cs）實(shí)現(xiàn)所述選擇鍵和扳機(jī)鍵與所述高速公路bim模型進(jìn)行人機(jī)交互；編寫的二次開發(fā)腳本（touchpadpresswalking.cs）功能主要是提前定位觀看路徑，左手柄模擬器的選擇鍵（上、下、左、右鍵）用于控制改變觀察所述高速公路bim模型角度，左手柄模擬器的扳機(jī)鍵用于切換視角觀察的位置；右手柄模擬器的選擇鍵（上、下、左、右鍵）用于控制觀察所述高速公路bim模型的速度及加速度，右手柄模擬器的扳機(jī)鍵用于查看高速公路bim模型內(nèi)部屬性。

在使用本發(fā)明高速公路bim模型時(shí)，觀察者戴上顯示頭盔，左手持左手柄模擬器，右手持右手柄模擬器，通過左手柄模擬器和右手柄模擬器上設(shè)置的選擇鍵和扳機(jī)鍵，即可直接控制觀察者觀看高速公路bim模型方向速度以及位置切換；安裝在顯示頭盔上的位移傳感器，由于顯示頭盔與人體頭部的移動(dòng)方向保持一致，即可實(shí)時(shí)將檢測(cè)到觀察者的位置移動(dòng)信息、視線變化信息通過無線收發(fā)模塊傳輸給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)位移傳感器所發(fā)出的視線變化信號(hào)鎖定觀察目標(biāo)，并實(shí)時(shí)將有關(guān)圖形信息反饋給顯示頭盔。

根據(jù)顯示頭盔顯示的圖像信息，觀察者如果想要詳細(xì)的查看高速公路bim模型中的某個(gè)模塊的信息，利用左手柄模擬器、右手柄模擬器上的選擇鍵及扳機(jī)鍵，就可以操作高速公路bim模型同時(shí)控制觀察者觀看的速度、視角，并通過無線收發(fā)模塊傳輸給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)再通過無線收發(fā)模塊傳輸給顯示頭盔，觀察者可以詳細(xì)、清晰的查看高速公路bim模型的三維信息。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于BIM的高速公路模型VR展示方法，一、在計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝Unity3D平臺(tái)，將SteamVR?Plugin插件導(dǎo)入到Unity3D平臺(tái)，然后在Unity3D平臺(tái)中設(shè)置高速公路BIM模型；二、將安裝有位移傳感器的顯示頭盔、左手柄模擬器、右手柄模擬器通過無線收發(fā)模塊與計(jì)算機(jī)建立無線通信連接；三、在左手柄模擬器和右手柄模擬器中分別設(shè)置選擇鍵、扳機(jī)鍵，并通過二次開發(fā)腳本實(shí)現(xiàn)所述選擇鍵和扳機(jī)鍵與所述高速公路BIM模型進(jìn)行人機(jī)交互。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于觀察者不需要熟悉軟件即可身臨其境的觀看高速公路BIM模型屬性信息，形成人與虛擬現(xiàn)實(shí)的互動(dòng)。

技術(shù)研發(fā)人員：杜戰(zhàn)軍;吳繼峰;劉志麗;張潮洋;王鑫;張軍偉;黃冉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河南省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.15
技術(shù)公布日：2017.07.14