一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115952573A(43)申请公布日2023.04.11(21)申请号202211014427.8(22)申请日2022.08.23(71)申请人李瑞地址450000河南省郑州市中原区郑上路87号院7号楼1单元7号申请人王文华白明辉王茜宋达志鲁银龙(72)发明人李瑞王文华白明辉王茜宋达志鲁银龙(74)专利代理机构河南银隆律师事务所41186专利代理师王帅可(51)Int.Cl.G06F30/13(2020.01)G06F30/28(2020.01)G06T17/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法(57)摘要本发明提供一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，涉及遗产保护技术领域，该一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，包括以下步骤：采集遗产本体及周边环境的基础信息收集；利用无人机倾斜摄影、三维激光扫描以及数字化扫描对目标建筑进行高精度三维信息留取；构件族搭建及族库生成；建立目标建筑BIM理想信息模型；对目标建筑的环境信息分析研究；利用BIM技术，采用三维激光扫描、无人机倾斜摄影进行数据采集技术进行模型构建，结合大数据、三维激光扫描、倾斜摄影等手段进行创新，有目的性的就古建筑信息管理平台进行技术创新研究，有效的解决了古建筑图模分离以及信息分散的困境，有助于保存历史建筑物的原貌，更好地传承这些文物。CN115952573ACN115952573A权利要求书1/2页1.一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，包括以下步骤：采集遗产本体及周边环境的基础信息收集；利用无人机倾斜摄影、三维激光扫描以及数字化扫描对目标建筑进行高精度三维信息留取；构件族搭建及族库生成；建立目标建筑BIM理想信息模型；其中包括梳理构件与建筑本体的逻辑关系，以木构建筑构成特点和BIM协同创作机制，结合目标建筑特征，构建工作集，结合三维激光扫描技术、无人机倾斜摄影技术等进行真实数据量取；将测取到的真实建筑参数代入理想状态模型，建立真实轴网与标高，并完成现状模型的搭建，现状模型搭建完成后，与点云进行拟合对比，并根据点云现状进行调整；对目标建筑的环境信息分析研究，包括对目标建筑的温度、湿度和风环境的分析，以及对目标建筑的结构分析。2.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，其特征在于，所述构件族搭建及族库中，在对点云进行切片量取的基础上，集合无人机倾斜摄影数据以及人工测绘数据进行构件的搭建，确保数据的完整性以及真实性。3.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，其特征在于，所述建立目标建筑BIM理想信息模型中，具体包括以下步骤：梳理构件与建筑本体的逻辑关系，并在建筑项目文件中实现参数绑定，形成局部尺寸和构件，构件和构件，构件和建筑体量统一的一套模型体系。后将构件族载入到项目文件中，绑定已经完成搭建的逻辑参数，最终将构件进行组合拼接并完成模型初步搭建；以木构建筑构成特点和BIM协同创作机制，结合目标建筑特征，构建工作集，分为台基、屋身、斗拱层、上架梁栿、上架枋、上架槫层、木基层、室内木装饰、室内陈设、瓦面和屋脊等12个工作集，将构件分属于不同的工作集中；比例按照1:1古建筑BIM现状信息模型搭建；结合三维激光扫描技术、无人机倾斜摄影技术等进行真实数据量取。对采集到的数据进行剖析、分割，最终以每个构件为单位，测量每个构件的详细尺寸，将测量后的尺寸进行存档保留，构件与构件之间进行数据误差分析，最终得出将要建模的尺寸信息；将测取到的真实建筑参数代入理想状态模型，建立真实轴网与标高，并完成现状模型的搭建；现状模型搭建完成后，与点云进行拟合对比，并根据点云现状进行调整。4.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，其特征在于，所述目标建筑的温度、湿度和风环境的分析方法如下：对建筑所处周围山脉环境进行建模建筑所在山脉的坐标关系；气象站数据载入或将建筑周围环境进行实测；得出整年的建筑所处风速变化值；建立建筑或院落CFD分析模型；将风速变化值载入至模型中；得到文物所在地的气象站温湿度数据；实测文物室内的微环境温湿度数据；计算温度与含湿量的关系与变化曲线；构件建筑的构造做法、材料属性、残损模拟；分析物理影响、化学影响和生物影响；根据风速、温湿度研究研究风速、温湿度与房屋植被滋生情况的关系。5.根据权利要求1所述的一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，其特征在于，所述目标建筑的结构分析的步骤如下：对木材和石材进行材料性能实验，对建筑节点力学性能2CN115952573A权利要求书2/2页实验以及结构力学性能测试。6.一种基于BIM技术的古建筑模型构建方法，其特征在于：包括以下步骤：梳理构件与建