一种基于BIM+GIS的数据结合和可视化展示的方法及系统与流程

一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法及系统
技术领域
1.本发明涉及bim与gis技术领域，更具体的，涉及一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法及系统。


背景技术：

[0002]“互联网+”的概念被正式提出之后迅速发酵，各行各业纷纷尝试借助互联网思维推动行业发展，建筑施工行业也不例外。随着bim应用逐步走向深入，单纯应用bim的项目越来越少，更多的是将bim与其他先进技术集成或与应用系统集成，以期发挥更大的综合价值。
[0003]
gis是一种基于计算机的工具，它可以对空间信息进行分析和处理，在城市级别的模型分析中，往往需要在宏观与微观的角度分析城市的建筑与分布，而gis与bim的有机结合恰好能够解决这一问题。但在现有技术中，缺少基于bim+gis的城市模型分析与城市灾害预警的应用场景，这不利于城市的信息化发展。


技术实现要素：

[0004]
本发明克服了现有技术的缺陷，提出了一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法及系统。
[0005]
本发明第一方面提供了一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，包括：
[0006]
获取目标城市区域中基于gis的地理数据；
[0007]
根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型；
[0008]
获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型；
[0009]
基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；
[0010]
实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；
[0011]
获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。
[0012]
本方案中，所述根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型，具体为：
[0013]
基于gis获取目标城市区域中的地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0014]
所述地理数据包括所述地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0015]
根据地势地形数据、遥感影像数据搭建初始地图模型，将城市三维数据导入初始地图模型并形成城市gis地图模型。
[0016]
本方案中，所述获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型，具体为：
[0017]
根据目标城市区域的面积与轮廓大小，构建基于bim的第一地图模型；
[0018]
获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，将所述建筑模型与道路模型导入第一地图模型并形成城市bim地图模型。
[0019]
本方案中，所述实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据，具体为：
[0020]
实时获取洪涝灾害信息；
[0021]
将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型，根据目标城市区域的地势情况与洪涝灾害信息，对目标城市区域进行灾害评估计算，基于计算结果将目标城市区域进行分区，得到一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域；
[0022]
基于灾害区域的等级与对应的地势变化情况生成区域预警信息；
[0023]
所述灾害评估数据包括一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域与区域预警信息。
[0024]
本方案中，所述获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息，具体为：
[0025]
从融合地图模型中选定一个目标建筑并获取对应的目标建筑物信息；
[0026]
将目标建筑物信息导入融合地图模型，获取目标建筑的位置信息与bim建筑模型；
[0027]
根据所述位置信息与灾害评估数据，结合城市gis地图模型生成安全撤离路线；
[0028]
根据bim建筑模型，结合城市bim地图模型，生成建筑逃生路线与道路逃生路线；
[0029]
将安全撤离路线、建筑逃生路线与道路逃生路线导入融合地图模型并生成整体安全路线信息。
[0030]
本方案中，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：
[0031]
实时获取目标城市区域中基于gis遥感影像数据；
[0032]
将所述遥感影像数据图像降噪与标准化预处理，与处理后遥感影像数据进行特征提取，得到颜色特征数据；
[0033]
获取历史遥感影像数据中的对比颜色特征数据；
[0034]
将颜色特征数据与对比颜色特征数据进行数据对比与差异度计算，将差异度大于预设差异度的影响区域进行标记，得到洪涝灾害影响区域；
[0035]
基于所述洪涝灾害影响区域，对整体安全路线信息进行路线修正，得到修正后的整体安全路线信息。
[0036]
本方案中，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：
[0037]
将修正后的整体安全路线信息导入融合地图模型；
[0038]
通过融合地图模型将整体安全路线信息进行路线划分，得到基于gis的宏观路线信息与基于bim的微观路线信息；
[0039]
通过预设终端设备并基于融合地图模型将所述宏观路线信息与微观路线信息进行显示。
[0040]
本发明第二方面还提供了一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的系统，其特征在于，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于bim+gis的数据结合和可视
化展示的程序，所述基于bim+gis的数据结合和可视化展示的程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
[0041]
获取目标城市区域中基于gis的地理数据；
[0042]
根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型；
[0043]
获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型；
[0044]
基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；
[0045]
实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；
[0046]
获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。
[0047]
本方案中，所述根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型，具体为：
[0048]
基于gis获取目标城市区域中的地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0049]
所述地理数据包括所述地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0050]
根据地势地形数据、遥感影像数据搭建初始地图模型，将城市三维数据导入初始地图模型并形成城市gis地图模型。
[0051]
本方案中，所述获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型，具体为：
[0052]
根据目标城市区域的面积与轮廓大小，构建基于bim的第一地图模型；
[0053]
获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，将所述建筑模型与道路模型导入第一地图模型并形成城市bim地图模型。
[0054]
本发明公开了一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法及系统，通过搭建城市gis地图模型与城市bim地图模型，并基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。通过本发明方法，能够基于gis与bim进行城市灾害分析，并生成宏观与微观的灾害逃生路线，从而使用户更加直观地掌握城市灾害情况与更加高效地对应灾害情况。
附图说明
[0055]
图1示出了本发明一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法的流程图；
[0056]
图2示出了本发明城市gis地图模型获取流程图；
[0057]
图3示出了本发明城市bim地图模型获取流程图；
[0058]
图4示出了本发明一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的系统的框图。
具体实施方式
[0059]
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0060]
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0061]
图1示出了本发明一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法的流程图。
[0062]
如图1所示，本发明第一方面提供了一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，包括：
[0063]
s102，获取目标城市区域中基于gis的地理数据；
[0064]
s104，根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型；
[0065]
s106，获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型；
[0066]
s108，基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；
[0067]
s110，实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；
[0068]
s112，获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；
[0069]
s114，基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。
[0070]
需要说明的是，所述基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型中，城市gis地图模型具体为一种宏观意义上的地图模型，通过该模型能够得到城市区域中的建筑分布、主干道路位置、地势地形等宏观信息；所述城市bim地图模型具体为一种微观意义上的地图模型，具体包括城市建筑与精细化的道路模型(巷道、小道等道路模型)，通过两种地图模型的融合能够进行城市区域内宏观与微观层面的结合分析，进而对城市灾害进行精细化分析与预警，得到相应的路线信息。
[0071]
图2示出了本发明城市gis地图模型获取流程图。
[0072]
根据本发明实施例，所述根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型，具体为：
[0073]
s202，基于gis获取目标城市区域中的地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0074]
s204，所述地理数据包括所述地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0075]
s206，根据地势地形数据、遥感影像数据搭建初始地图模型，将城市三维数据导入初始地图模型并形成城市gis地图模型。
[0076]
需要说明的是，所述城市三维数据包括城市区域中主干道路、河流、山林区、大型建筑等实体三维模型。通过城市gis地图模型，能够从宏观层面对目标城市进行三维可视化查看。
[0077]
图3示出了本发明城市bim地图模型获取流程图。
[0078]
根据本发明实施例，所述获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型，具体为：
[0079]
s302，根据目标城市区域的面积与轮廓大小，构建基于bim的第一地图模型；
[0080]
s304，获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，将所述建筑模型与道路模型导入第一地图模型并形成城市bim地图模型。
[0081]
需要说明的是，所述城市bim地图模型能够基于bim进行城市精细化道路与路线分析，进而从微观层面进行城市模型分析。
[0082]
根据本发明实施例，所述实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据，具体为：
[0083]
实时获取洪涝灾害信息；
[0084]
将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型，根据目标城市区域的地势情况与洪涝灾害信息，对目标城市区域进行灾害评估计算，基于计算结果将目标城市区域进行分区，得到一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域；
[0085]
基于灾害区域的等级与对应的地势变化情况生成区域预警信息；
[0086]
所述灾害评估数据包括一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域与区域预警信息。
[0087]
需要说明的是，所述洪涝灾害信息包括目标城市的降雨量、河流水位高度、实时获取的洪涝影响区域等。所述一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域中，等级越高，灾害区域的地势越低，受洪涝灾害影响程度越低。所述基于灾害区域的等级与对应的地势变化情况生成区域预警信息中，预警信息包括预警等级与灾害情况等信息，预警等级与灾害区域的等级和灾害区域的灾害形势相关。
[0088]
根据本发明实施例，所述获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息，具体为：
[0089]
从融合地图模型中选定一个目标建筑并获取对应的目标建筑物信息；
[0090]
将目标建筑物信息导入融合地图模型，获取目标建筑的位置信息与bim建筑模型；
[0091]
根据所述位置信息与灾害评估数据，结合城市gis地图模型生成安全撤离路线；
[0092]
根据bim建筑模型，结合城市bim地图模型，生成建筑逃生路线与道路逃生路线；
[0093]
将安全撤离路线、建筑逃生路线与道路逃生路线导入融合地图模型并生成整体安全路线信息。
[0094]
需要说明的是，安全撤离路线为基于gis分析得到的洪灾撤离路线，是一种宏观层面的路线，主要包括撤离方向、撤离的主要干道等信息，一般撤离方向为从地势地处往地势高处撤离。所述建筑逃生路线与道路逃生路线均为城市微观层面的路线信息，所述建筑逃生路线具体为建筑模型内部的逃生路线，所述道路逃生路线为建筑物之间的巷道、小道逃生路线。通过本发明方法，能够基于gis与bim进行城市灾害分析，并生成宏观与微观的灾害逃生路线，从而使用户更加直观地掌握城市灾害情况与更加高效地对应灾害情况。
[0095]
根据本发明实施例，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：
[0096]
实时获取目标城市区域中基于gis遥感影像数据；
[0097]
将所述遥感影像数据图像降噪与标准化预处理，与处理后遥感影像数据进行特征
提取，得到颜色特征数据；
[0098]
获取历史遥感影像数据中的对比颜色特征数据；
[0099]
将颜色特征数据与对比颜色特征数据进行数据对比与差异度计算，将差异度大于预设差异度的影响区域进行标记，得到洪涝灾害影响区域；
[0100]
基于所述洪涝灾害影响区域，对整体安全路线信息进行路线修正，得到修正后的整体安全路线信息。
[0101]
需要说明的是，所述获取历史遥感影像数据中的对比颜色特征数据中，所述对比颜色特征数据具体为历史遥感影像数据中，在正常无灾害且天气较好的情况下得到的特征数据，具有良好的参考对比作用。
[0102]
根据本发明实施例，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：
[0103]
将修正后的整体安全路线信息导入融合地图模型；
[0104]
通过融合地图模型将整体安全路线信息进行路线划分，得到基于gis的宏观路线信息与基于bim的微观路线信息；
[0105]
通过预设终端设备并基于融合地图模型将所述宏观路线信息与微观路线信息进行显示。
[0106]
需要说明的是，修正后的整体安全路线信息中，包括宏观层面的路线信息，即整体路线方向、城市主干道路线等，还包括微观层面的路线信息，即建筑内部路线、城市间的巷道、小道路线信息。
[0107]
根据本发明实施例，还包括：
[0108]
实时获取地震灾害信息；
[0109]
基于地震灾害信息得到地震影响区域；
[0110]
获取用户位置；
[0111]
在城市gis地图模型中，基于用户位置获取用户预设范围，在所述用户预设范围内进行空旷地形检索，并得到多个避难场所位置；
[0112]
将地震影响区域导入城市gis地图模型中，以用户位置作为起点，以多个避难场所位置作为终点进行安全路线规划，得到多条初始路线；
[0113]
将多条初始路线导入城市bim地图模型并进行施工建筑与施工路段检索，得到相应基于bim的施工建筑模型与施工路段模型；
[0114]
基于所述施工建筑模型与施工路段模型进行安全路线分析，得到安全路线修正信息；
[0115]
基于安全路线修正信息，对多条初始路线进行路线修正，并得到多条地震安全路线信息。
[0116]
需要说明的是，所述基于用户位置获取用户预设范围中，所述用户预设范围具体为以用户位置作为中心点，基于预设半径得到相应的预设圆周范围。所述进行安全路线规划中，城市gis地图模型将基于地震影响区域规避相应的区域，并规避在用户预设范围内存在的山地、河流等地震危险区域。所述施工建筑模型与施工路段模型中，由于在多条初始路线中，可能路线涉及城市内的施工建筑与施工道路，导致危险性增加，而施工建筑与施工道路难以从gis模型中进行分析，而本发明通过对路线内的施工建筑模型与施工路段模型进
行提取分析，并基于bim层面进行相应的路线修正，得到涉及施工建筑与施工路段的路线安全修正信息，从而提高地震路线的安全性。
[0117]
根据本发明实施例，还包括：
[0118]
获取整体安全路线信息；
[0119]
将整体安全路线信息发送至目标城市区域内的用户终端设备并实时获取用户位置信息；
[0120]
将所述用户位置信息导入融合地图模型，计算分析用户通过安全路线信息的人流量情况，将用户通过时间大于预设时间且人流量大于预设流量值的路段进行标记，得到拥堵路段信息；
[0121]
基于拥堵路段信息，提取拥堵路段的位置信息，得到拥堵位置点；
[0122]
将拥堵位置点导入融合地图模型，对拥堵位置点邻近的预设范围内进行基于gis的地质分析，并得到预设范围内的地质信息；
[0123]
基于灾害评估数据与预设范围内的地质信息，分析在预设范围内的安全区域与灾害隐患区域；
[0124]
将所述安全区域、灾害隐患区域、拥堵位置点导入融合地图模型进行安全路线分析，得到每个拥堵位置点对应的分流路线；
[0125]
将所述分流路线发送至用户终端设备进行显示。
[0126]
需要说明的是，所述得到拥堵路段信息中，系统提前将安全路线信息进行路段划分，并计算出每个路段的通过预设时间与通过人数的预设流量。所述基于灾害评估数据与预设范围内的地质信息，分析在预设范围内的安全区域与灾害隐患区域中，由于洪涝灾害与区域的地质高度相关，系统通过对预设范围内的地质信息进行提取，并基于已经分析得到的灾害评估数据得到相应的安全区域与灾害隐患区域，灾害隐患区域即对应区域有可能发生严重洪涝灾害或地质塌陷的隐患区域。所述拥堵位置点至少包括一个。
[0127]
图4示出了本发明一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的系统的框图。
[0128]
本发明第二方面还提供了一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的系统4，该系统包括：存储器41、处理器42，所述存储器中包括基于bim+gis的数据结合和可视化展示的程序，所述基于bim+gis的数据结合和可视化展示的程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
[0129]
获取目标城市区域中基于gis的地理数据；
[0130]
根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型；
[0131]
获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型；
[0132]
基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；
[0133]
实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；
[0134]
获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；
[0135]
基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。
[0136]
需要说明的是，所述基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型中，城市gis地图模型具体为一种宏观意义上的地图模型，通过该模型能够得到城市区域中的建筑分布、主干道路位置、地势地形等宏观信息；所述城市bim地图模型具体为一种微观意义上的地图模型，具体包括城市建筑与精细化的道路模型(巷道、小道等道路模型)，通过两种地图模型的融合能够进行城市区域内宏观与微观层面的结合分析，进而对城市灾害进行精细化分析与预警，得到相应的路线信息。
[0137]
图2示出了本发明城市gis地图模型获取流程图。
[0138]
s202，s204，s206，s208，s210，——
[0139]
根据本发明实施例，所述根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型，具体为：
[0140]
基于gis获取目标城市区域中的地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0141]
所述地理数据包括所述地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；
[0142]
根据地势地形数据、遥感影像数据搭建初始地图模型，将城市三维数据导入初始地图模型并形成城市gis地图模型。
[0143]
需要说明的是，所述城市三维数据包括城市区域中主干道路、河流、山林区、大型建筑等实体三维模型。通过城市gis地图模型，能够从宏观层面对目标城市进行三维可视化查看。
[0144]
图3示出了本发明城市bim地图模型获取流程图。
[0145]
s302，s304，s306，s308，s310，——
[0146]
根据本发明实施例，所述获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型，具体为：
[0147]
根据目标城市区域的面积与轮廓大小，构建基于bim的第一地图模型；
[0148]
获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，将所述建筑模型与道路模型导入第一地图模型并形成城市bim地图模型。
[0149]
需要说明的是，所述城市bim地图模型能够基于bim进行城市精细化道路与路线分析，进而从微观层面进行城市模型分析。
[0150]
根据本发明实施例，所述实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据，具体为：
[0151]
实时获取洪涝灾害信息；
[0152]
将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型，根据目标城市区域的地势情况与洪涝灾害信息，对目标城市区域进行灾害评估计算，基于计算结果将目标城市区域进行分区，得到一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域；
[0153]
基于灾害区域的等级与对应的地势变化情况生成区域预警信息；
[0154]
所述灾害评估数据包括一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域与区域预警信息。
[0155]
需要说明的是，所述洪涝灾害信息包括目标城市的降雨量、河流水位高度、实时获取的洪涝影响区域等。所述一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域中，等级越高，灾害区域的地势越低，受洪涝灾害影响程度越低。所述基于灾害区域的等级与对应的地势变化情况生成区域预警信息中，预警信息包括预警等级与灾害情况等信息，预警等级与灾害区
域的等级和灾害区域的灾害形势相关。
[0156]
根据本发明实施例，所述获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息，具体为：
[0157]
从融合地图模型中选定一个目标建筑并获取对应的目标建筑物信息；
[0158]
将目标建筑物信息导入融合地图模型，获取目标建筑的位置信息与bim建筑模型；
[0159]
根据所述位置信息与灾害评估数据，结合城市gis地图模型生成安全撤离路线；
[0160]
根据bim建筑模型，结合城市bim地图模型，生成建筑逃生路线与道路逃生路线；
[0161]
将安全撤离路线、建筑逃生路线与道路逃生路线导入融合地图模型并生成整体安全路线信息。
[0162]
需要说明的是，安全撤离路线为基于gis分析得到的洪灾撤离路线，是一种宏观层面的路线，主要包括撤离方向、撤离的主要干道等信息，一般撤离方向为从地势地处往地势高处撤离。所述建筑逃生路线与道路逃生路线均为城市微观层面的路线信息，所述建筑逃生路线具体为建筑模型内部的逃生路线，所述道路逃生路线为建筑物之间的巷道、小道逃生路线。通过本发明方法，能够基于gis与bim进行城市灾害分析，并生成宏观与微观的灾害逃生路线，从而使用户更加直观地掌握城市灾害情况与更加高效地对应灾害情况。
[0163]
根据本发明实施例，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：
[0164]
实时获取目标城市区域中基于gis遥感影像数据；
[0165]
将所述遥感影像数据图像降噪与标准化预处理，与处理后遥感影像数据进行特征提取，得到颜色特征数据；
[0166]
获取历史遥感影像数据中的对比颜色特征数据；
[0167]
将颜色特征数据与对比颜色特征数据进行数据对比与差异度计算，将差异度大于预设差异度的影响区域进行标记，得到洪涝灾害影响区域；
[0168]
基于所述洪涝灾害影响区域，对整体安全路线信息进行路线修正，得到修正后的整体安全路线信息。
[0169]
需要说明的是，所述获取历史遥感影像数据中的对比颜色特征数据中，所述对比颜色特征数据具体为历史遥感影像数据中，在正常无灾害且天气较好的情况下得到的特征数据，具有良好的参考对比作用。
[0170]
根据本发明实施例，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：
[0171]
将修正后的整体安全路线信息导入融合地图模型；
[0172]
通过融合地图模型将整体安全路线信息进行路线划分，得到基于gis的宏观路线信息与基于bim的微观路线信息；
[0173]
通过预设终端设备并基于融合地图模型将所述宏观路线信息与微观路线信息进行显示。
[0174]
需要说明的是，修正后的整体安全路线信息中，包括宏观层面的路线信息，即整体路线方向、城市主干道路线等，还包括微观层面的路线信息，即建筑内部路线、城市间的巷道、小道路线信息。
[0175]
根据本发明实施例，还包括：
[0176]
实时获取地震灾害信息；
[0177]
基于地震灾害信息得到地震影响区域；
[0178]
获取用户位置；
[0179]
在城市gis地图模型中，基于用户位置获取用户预设范围，在所述用户预设范围内进行空旷地形检索，并得到多个避难场所位置；
[0180]
将地震影响区域导入城市gis地图模型中，以用户位置作为起点，以多个避难场所位置作为终点进行安全路线规划，得到多条初始路线；
[0181]
将多条初始路线导入城市bim地图模型并进行施工建筑与施工路段检索，得到相应基于bim的施工建筑模型与施工路段模型；
[0182]
基于所述施工建筑模型与施工路段模型进行安全路线分析，得到安全路线修正信息；
[0183]
基于安全路线修正信息，对多条初始路线进行路线修正，并得到多条地震安全路线信息。
[0184]
需要说明的是，所述基于用户位置获取用户预设范围中，所述用户预设范围具体为以用户位置作为中心点，基于预设半径得到相应的预设圆周范围。所述进行安全路线规划中，城市gis地图模型将基于地震影响区域规避相应的区域，并规避在用户预设范围内存在的山地、河流等地震危险区域。所述施工建筑模型与施工路段模型中，由于在多条初始路线中，可能路线涉及城市内的施工建筑与施工道路，导致危险性增加，而施工建筑与施工道路难以从gis模型中进行分析，而本发明通过对路线内的施工建筑模型与施工路段模型进行提取分析，并基于bim层面进行相应的路线修正，得到涉及施工建筑与施工路段的路线安全修正信息，从而提高地震路线的安全性。
[0185]
本发明公开了一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法及系统，通过搭建城市gis地图模型与城市bim地图模型，并基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。通过本发明方法，能够基于gis与bim进行城市灾害分析，并生成宏观与微观的灾害逃生路线，从而使用户更加直观地掌握城市灾害情况与更加高效地对应灾害情况。
[0186]
根据本发明实施例，还包括：
[0187]
获取整体安全路线信息；
[0188]
将整体安全路线信息发送至目标城市区域内的用户终端设备并实时获取用户位置信息；
[0189]
将所述用户位置信息导入融合地图模型，计算分析用户通过安全路线信息的人流量情况，将用户通过时间大于预设时间且人流量大于预设流量值的路段进行标记，得到拥堵路段信息；
[0190]
基于拥堵路段信息，提取拥堵路段的位置信息，得到拥堵位置点；
[0191]
将拥堵位置点导入融合地图模型，对拥堵位置点邻近的预设范围内进行基于gis的地质分析，并得到预设范围内的地质信息；
[0192]
基于灾害评估数据与预设范围内的地质信息，分析在预设范围内的安全区域与灾害隐患区域；
[0193]
将所述安全区域、灾害隐患区域、拥堵位置点导入融合地图模型进行安全路线分析，得到每个拥堵位置点对应的分流路线；
[0194]
将所述分流路线发送至用户终端设备进行显示。
[0195]
需要说明的是，所述得到拥堵路段信息中，系统提前将安全路线信息进行路段划分，并计算出每个路段的通过预设时间与通过人数的预设流量。所述基于灾害评估数据与预设范围内的地质信息，分析在预设范围内的安全区域与灾害隐患区域中，由于洪涝灾害与区域的地质高度相关，系统通过对预设范围内的地质信息进行提取，并基于已经分析得到的灾害评估数据得到相应的安全区域与灾害隐患区域，灾害隐患区域即对应区域有可能发生严重洪涝灾害或地质塌陷的隐患区域。所述拥堵位置点至少包括一个。
[0196]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
[0197]
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0198]
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0199]
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0200]
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0201]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，其特征在于，包括：获取目标城市区域中基于gis的地理数据；根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型；获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型；基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。2.根据权利要求1所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，其特征在于，所述根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型，具体为：基于gis获取目标城市区域中的地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；所述地理数据包括所述地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；根据地势地形数据、遥感影像数据搭建初始地图模型，将城市三维数据导入初始地图模型并形成城市gis地图模型。3.根据权利要求1所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，其特征在于，所述获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型，具体为：根据目标城市区域的面积与轮廓大小，构建基于bim的第一地图模型；获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，将所述建筑模型与道路模型导入第一地图模型并形成城市bim地图模型。4.根据权利要求1所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，其特征在于，所述实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据，具体为：实时获取洪涝灾害信息；将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型，根据目标城市区域的地势情况与洪涝灾害信息，对目标城市区域进行灾害评估计算，基于计算结果将目标城市区域进行分区，得到一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域；基于灾害区域的等级与对应的地势变化情况生成区域预警信息；所述灾害评估数据包括一级灾害区域、二级灾害区域、三级灾害区域与区域预警信息。5.根据权利要求4所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，其特征在于，所述获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息，具体为：从融合地图模型中选定一个目标建筑并获取对应的目标建筑物信息；将目标建筑物信息导入融合地图模型，获取目标建筑的位置信息与bim建筑模型；根据所述位置信息与灾害评估数据，结合城市gis地图模型生成安全撤离路线；
根据bim建筑模型，结合城市bim地图模型，生成建筑逃生路线与道路逃生路线；将安全撤离路线、建筑逃生路线与道路逃生路线导入融合地图模型并生成整体安全路线信息。6.根据权利要求5所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，其特征在于，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：实时获取目标城市区域中基于gis遥感影像数据；将所述遥感影像数据图像降噪与标准化预处理，与处理后遥感影像数据进行特征提取，得到颜色特征数据；获取历史遥感影像数据中的对比颜色特征数据；将颜色特征数据与对比颜色特征数据进行数据对比与差异度计算，将差异度大于预设差异度的影响区域进行标记，得到洪涝灾害影响区域；基于所述洪涝灾害影响区域，对整体安全路线信息进行路线修正，得到修正后的整体安全路线信息。7.根据权利要求6所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的方法，其特征在于，所述基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示，具体为：将修正后的整体安全路线信息导入融合地图模型；通过融合地图模型将整体安全路线信息进行路线划分，得到基于gis的宏观路线信息与基于bim的微观路线信息；通过预设终端设备并基于融合地图模型将所述宏观路线信息与微观路线信息进行显示。8.一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的系统，其特征在于，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于bim+gis的数据结合和可视化展示的程序，所述基于bim+gis的数据结合和可视化展示的程序被所述处理器执行时实现如下步骤：获取目标城市区域中基于gis的地理数据；根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型；获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型；基于地理位置关系，将城市gis地图模型与城市bim地图模型进行融合得到融合地图模型；实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于gis与bim进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。9.根据权利要求8所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的系统，其特征在于，所述根据所述地理数据进行地图搭建，得到城市gis地图模型，具体为：基于gis获取目标城市区域中的地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；所述地理数据包括所述地势地形数据、遥感影像数据、城市三维数据；根据地势地形数据、遥感影像数据搭建初始地图模型，将城市三维数据导入初始地图
模型并形成城市gis地图模型。10.根据权利要求8所述的一种基于bim+gis的数据结合和可视化展示的系统，其特征在于，所述获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，基于所述建筑模型与道路模型构建城市bim地图模型，具体为：根据目标城市区域的面积与轮廓大小，构建基于bim的第一地图模型；获取目标城市区域中基于bim的建筑模型与道路模型，将所述建筑模型与道路模型导入第一地图模型并形成城市bim地图模型。

技术总结
本发明公开了一种基于BIM+GIS的数据结合和可视化展示的方法及系统，通过搭建城市GIS地图模型与城市BIM地图模型，并基于地理位置关系，将城市GIS地图模型与城市BIM地图模型进行融合得到融合地图模型；实时获取洪涝灾害信息，将所述洪涝灾害信息导入融合地图模型进行灾害评估分析与预警，得到灾害评估数据；获取目标建筑物信息，将目标建筑物信息导入融合地图模型，基于GIS与BIM进行宏观与微观路线分析，得到整体安全路线信息；基于融合地图模型，将整体安全路线信息按照预设方式进行显示。通过本发明方法，能够基于GIS与BIM进行城市灾害分析，并生成宏观与微观的灾害逃生路线，从而使用户更加直观地掌握城市灾害情况与更加高效地对应灾害情况。效地对应灾害情况。效地对应灾害情况。


技术研发人员：陈良志 钱原铭 赵宏坚 杨彪 黄黎明 李家华 李静怡 苏莉源 何家俊 黄俊威
受保护的技术使用者：中交第四航务工程勘察设计院有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/9/20