(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210493204.8 (22)申请日 2022.05.07 (71)申请人 济南大学 地址 250022 山东省济南市 市中区南 辛庄 西路336号 (72)发明人 黄伟杰　徐凌峰　孙富强　张笑辰　 张梦华　程新功　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 李圣梅 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06T 17/00(2006.01) G06T 15/00(2011.01) G06F 9/451(2018.01) (54)发明名称 基于虚拟现实的变电站4D-BIM可视化方法 及系统 (57)摘要 本发明提出了基于虚拟现实的变电站4D ‑ BIM可视化方法及系统， 包 括： 构建变电站用户图 形界面； 读取BIM文件或规划文件， 解析规划文 件； 根据拖动时间进度条， 实时更新渲染4D 模型； 基于虚拟现实创建标准尺寸下的模 型： 将创建好 的4D模型设置空间位置， 进行纹理贴图制作， 创 建建筑工作空间， 对模型进行操作获得标准尺寸 下的模型； 获取被重建变电站不同角度的视频 或 图像进行三维重建， 将三维重建后的结果导入到 4D‑BIM平台上进行可视化展示， 将标准模型与重 建模型在形态、 体积方面做对比， 进行施工进度 监控。 权利要求书2页 说明书9页 附图6页 CN 115098907 A 2022.09.23 CN 115098907 A 1.基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化方法， 其特 征是， 包括： 构建变电站用户图形界面； 读取BIM文件或规划文件， 解析规划文件； 根据拖动时间进度条， 实时更新 渲染4D模型； 基于虚拟现实创建标准尺寸下的模型： 将创建好的4D模型设置空间位置， 进行纹理贴 图制作， 创建 建筑工作空间， 对 模型进行操作获得 标准尺寸下的模型； 获取被重建变电站不同角度的视频或图像进行三维重建， 将三维重建后的结果导入到 4D‑BIM平台上进行可视化展示， 将标准模 型与重建模型在形态、 体积方面做对比， 进行施工 进度监控。 2.如权利 要求1所述的基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化方法， 其特征是， 所述构建 变电站用户图形界面的步骤为： 选择读取模型文件或按规范编写的规划文件； 若读取成功， 则将在图形渲染模块实时 显示模型； 解析好的细分模型由选择模块作为列表将细分模型列出， 供用户选择和标记， 在主窗 体中体现为模型列 表； 若读入规划文件成功， 主窗体出现进度条供用户拖动， 实现了模型的 时间轴渲染。 3.如权利 要求1所述的基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化方法， 其特征是， 所述读取 BIM文件或规划文件的步骤为： 编写规范的规划文件， 以对BIM文件的读入， 规划文件编写格式为： 指令+操作对象名 称； 将模型信息与时间信息关联， 实现4D渲染。 4.如权利 要求1所述的基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化方法， 其特征是， 所述解析 规划文件： 读取规划文件后， 使用文件输入流实现读取， 创建树形 结构。 5.如权利 要求4所述的基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化方法， 其特征是， 所述创建 树形结构时， 当创建一个节点时， 除了存储该模型所有顶点数据， 还需求出该 组顶点数据的 轴对齐的边界框； 计算边界框时， 采用碰撞检测算法， 即遍历该组所有的顶点， 检测该顶点是否在 当前计 算的包围盒内。 若顶点超过了包围盒范围， 则更新包围盒顶点。 6.如权利 要求1所述的基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化方法， 其特征是， 实时更新 渲染4D模型时， 采用多 线程编写， 由主界面线程即主 线程、 存储线程和渲染线程组成； 主界面线程随本程序启动而立即启动， 在程序结束后销毁， 因为主线程获取用户焦点 的优先级最高， 执行顺序为首， 除主界面线程外的线程均为其子线程， 生命周期受到主界面 线程调控。 7.如权利 要求6所述的基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化方法， 其特征是， 线程之间 可以相互发送信号， 同时有对应的槽函数接 收信号并执行， 线程之间通过主线程执行函数 将发送信号线程的信号和接收信号线程的槽函数连接起来， 并且可以指定响应该信号的方 法； 优选的， 信号可以将参数传递给槽函数， 从而实现线程之间的数据交换。 8.基于虚拟现实的变电站4D ‑BIM可视化系统， 其特 征是， 包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115098907 A 24D模型创建模块， 被 配置为： 构建变电站用户图形界面； 读取BIM文件或规划文件， 解析规划文件； 根据拖动时间进度条， 实时更新 渲染4D模型； 标准尺寸下的模型创建模块， 被配置为： 基于虚拟现实创建标准尺寸下的模型： 将创建 好的4D模型设置空间位置， 进 行纹理贴图制作， 创建建筑工作空间， 对模型进 行操作获得标 准尺寸下的模型； 施工进度监控模块， 被配置为： 获取被重建变电站不同角度的视频或图像进行三维重 建， 将三维重建后的结果导入到4D ‑BIM平台上进行可视化展示， 将标准模型与重建模型在 形态、 体积方面做对比， 进行施工进度监控。 9.一种计算机装置,包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计 算机程序， 其特征是， 所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求 1‑7任一所述的方法的 步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征是， 该程序被处理器执 行时执行上述权利要求1 ‑7任一所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115098907 A 3