[发明专利]三维城市建筑分层分户模型的构建与显示控制方法

权利要求书

1.三维城市建筑分层分户模型的构建与显示控制方法，其特征在于如下步骤：

(a)二维平面CAD测绘图及相关数据准备；

包括：房产建筑物平面图、分层图、分户图；还包括建筑物高度、各楼层高度、各户室 高度、墙面厚度数据；

(b)三维建筑要素模型的构建与集成；

首先构建建筑物三维模型、楼层模型和户室模型，之后都导出并保存相应的.X文件和关 联贴图文件，所述的.X文件中记录了模型三维结构关键点的坐标信息及其对应的贴图文件路 径；设计并实现三维城市建筑分层分户模型的场景编辑器，用场景编辑器集成和生成三维城 市建筑分层分户模型；场景编辑器的功能为：用户在设定的三维环境中，添加多个现有的三 维模型，调整其空间位置，将多个不同级别的三维模型组成统一的三维模型体，生成和保存 楼、层、户间的空间关联数据文件，存储上述过程构建的三维建筑要素模型；

(c)三维建筑分层分户模型的显示控制；

所述的显示控制包括对建筑物分层分户模型的三种展示效果，(c1)任意角度的三维建筑物外 观多视角显示控制；(c2)半透明处理下，内部楼层或户室结构显示；(c3)动态控制下的飞行 体验显示控制。

2.根据权利要求1所述的三维城市建筑分层分户模型的构建与显示控制方法，其特征在于： 所述的三维建筑要素模型包括建筑物三维模型、楼层三维模型和户室三维模型，其具体构建 过程分别为：

建筑物三维模型构建：

使用三维建模软件，基于房产建筑物二维平面CAD测绘图构建建筑物三维模型，对建筑物 平面图二维封闭多边形按高度、墙体厚度参数进行垂直拉伸处理生成建筑物三维模型，导出 并保存建筑物三维模型；

建筑物楼层模型的构建：

使用三维建模软件，基于分层图的二维平面CAD测绘图，对具有内部格局的二维楼层图多 边形按高度、墙体厚度参数进行垂直拉伸处理，生成各楼层模型，多个楼层模型构成楼层模 型系列，最后导出并保存建筑物的各楼层模型；

建筑物户室模型的构建；

使用三维建模软件，基于分层分户图的二维平面CAD测绘图，将具有户室格局的二维户室 图多边形按高度、厚度参数进行垂直拉伸处理，生成各户室模型，即户室三维模型；多次构 建形成户室模型系列；最后将全部户室模型分别导出并保存；

上述每个建筑物三维模型、楼层模型和户室模型构建之后都导出并保存相应的.X文件和 关联贴图文件，所述的.X文件中记录了模型三维结构关键点的坐标信息及其对应的贴图文件 路径。

3.根据权利要求1所述的三维城市建筑分层分户模型的构建与显示控制方法，其特征在于：

用场景编辑器集成和生成三维城市建筑分层分户模型，具体步骤如下：

1)将建筑物三维模型、各个楼层三维模型、各户室模型导入到场景编辑器中，并手动为 每个要素模型编码，存入空间关联描述的XML文件；

2)在场景编辑器中，手动调整并确定每个楼层相对于建筑物的空间位置，以及每一个户 室模型的相对空间位置，通过场景编辑器自动生成各级模型的空间关联描述文件；

定义建筑物、楼层、户室3级建筑要素模型的聚合关系：利用各级建筑要素模型所具有 的空间属性数据，按其聚合层次，描述每一个要素模型的空间位置，称为空间关联描述；

场景编辑器在进行多层次建筑要素模型集成并生成三维城市建筑分层分户模型时，可自 动保存各要素模型的统一编码和空间位置值，并生成该建筑物的空间关联描述文件，通过空 间关联描述文件将相应的要素模型文件加载并显示在三维空间中的相应位置；

3)保存当前场景，导出构建的建筑物、楼层、户室多层次建筑要素模型集成为三维城市 建筑分层分户模型，实现建筑物内外一体化空间关联表达。

4.根据权利要求1所述的三维城市建筑分层分户模型的构建与显示控制方法，其特征在于： 所述的展示效果(c1)具体实现方法为：首先，读取描述各级三维模型关联关系的XML文 件，从中获取各级要素模型的位置参数，进而加载其中对应的各级要素模型到三维场景中； 此后，建筑模型、三维场景底图、楼层的渲染过程持续处于运行状态。