[发明专利]一种DGN数据格式的转换方法

说明书

本发明公开了一种DGN数据格式的转换方法，包括步骤：1、在程序中读入DGN模型；2、解析DGN模型，获取DGN图形数据、元素属性信息以及元素材质信息；3、解析DGN图形数据，获取图形数据的基本组成元素，将基本元素转换成WebGL支持的图形元素类型三角网；4、将三角网信息、元素材质信息以及元素属性信息根据Three.js模型数据格式进行重构并导出。本发明采用Microstation的API解析DGN数据，进行三角化，最后重构导出得到结果，不借助于中间格式，直接将两种格式对接，提高了数据准确度和转换效率。

技术领域

本发明涉及三维模型数据格式转换技术领域，尤其涉及一种DGN数据格式的转换方法。

背景技术

随着BIM(建筑信息模型)应用的深入，信息模型如何能够在各个平台上集成和使用成为了关键问题。BIM数据的主要来源是三维CAD设计或建模的成果，但是三维CAD数据的集成面临最大的问题是数据格式不能转换，导致设计模型不能与其它应用和软件相结合。以当前主要的三维设计软件平台AutoDesk和Bentley为例，导出为公开格式collada时，主要存在以下问题：

(1)属性信息全部丢失，很多信息模型只能在各自厂商的体系中运转，导出为其它格式时，三维模型携带的属性信息会完全丢失；

(2)模型元素划分不合理，在CAD平台中作为一个元素的图形，导出以后会以一个或若干个构成新的元素，造成元素划分结果不可控。比如，在dgn文件中，桩基与承台分别为两个元素，但是只要在一个图层，利用Microstaion导出为collada格式时，会合并成一个元素；

(3)某些元素丢失，造成数据的不完整。

因此，在实际的数据交换工程中，还需要大量转换后的数据重构工作，导致模型输出效率低下，影响后续利用。

DGN文件格式是美国Bentley公司产品的通用数据格式，Bentley的基础设计平台Microstaion及其它专业设计软件支持的数据格式都是DGN格式。Three.js是流行的WebGL框架，可以用它创建各种三维场景，包括了摄影机、光影、材质等各种对象，在web页面上看到许多精彩的三维场景。Three.js支持json脚本表达的三维模型数据。

目前，DGN数据格式转换主要依赖Microstation自带的数据导出功能，或者采用第三方数据转换程序(如FME)，但是缺乏对BIM模型的专门支持。尤其是随着Web三维技术的发展，需要将DGN成果模型在网页上展示、开发的需求越来越强烈。但是，市场上尚没有工具很好地支持DGN数据导出为Three.js支持格式，因此，需要针对DGN格式研究方法和工具，实现DGN到Three.js的json格式。

发明内容

本发明的目的是针对BIM在web中的应用需求，为突破DGN数据格式不能应用于WebGL的局限，采用模型解析重构技术，通过在Microstation上开发插件，解决DGN数据到Three.js支持格式的无损转换。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种DGN数据格式的转换方法，包括步骤：

1、在程序中读入DGN模型；

2、解析DGN模型，获取DGN图形数据、元素属性信息以及元素材质信息，所述元素属性信息指组成DGN图形数据的元素的专业属性，包括元素的尺寸和用途，所述元素材质信息包括材质名称、颜色以及透明度；

3、解析DGN图形数据，获取组成图形数据的基本元素，将基本元素转换成WebGL支持的图形元素类型三角网；

4、将三角网信息、元素材质信息以及元素属性信息根据Three.js模型数据格式进行重构并导出。