[发明专利]实现BIM信息与交通仿真信息集成系统及其集成方法

权利要求书

1.一种实现BIM信息与交通仿真信息集成的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）利用BIM平台建立BIM模型；

（2）建筑模型数据读取模块提取提取BIM模型路网数据，其中BIM模型路网数据包括BIM模型中的三维结构模型及道路设计数据；

（3）交通仿真文件写入模块将BIM模型导入交通仿真器，首先，将CATIA软件开发的BIM结构模型导成3ds格式模型，然后将3ds格式模型转换为交通仿真软件可识别的三维模型格式，接着读取三维模型的坐标、坐标轴偏角，最后通过三维模型转换模块将三维实体模型导入到交通仿真模型中；

（4）车辆仿真三维环境和车辆可行驶轨迹生成模块，基于路网数据自动识别BIM模型中车辆的行驶路径，所述车辆的行驶路径数据包括道路中心线三维坐标、路段横断面数据以及是否属于路段渐变段和交叉口进出口道；然后，利用数据存储模块将其存储在数据文件中，初步构建交通仿真模型；其中构建交通仿真模型的具体步骤包括：A、建立空白交通仿真模型；B、载入三维模型；C、读取三维模型坐标数据；D、读取模型和坐标轴偏角；E、读取路段中心线数据；F、读取路段横断面数据；G、判断是否有进口道，如是则进入步骤H，如否则返回步骤F；H、写入车辆可运行路段；I、写入路段连接器；J、写入三维模型；K、连接服务器，初始化交通仿真路网模型；L、判断是否导入正确，如是则关闭服务器，保存交通仿真路网模型，如否则返回H；

（5）构建完整交通仿真模型，进一步完成交通仿真模型，包括添加交通流量数据、信号配时数据及OD矩阵数据；

（6）利用完整交通仿真模型进行交通仿真评价，生成交通评价数据和车辆行驶轨迹数据，存储在数据文件中；

（7）建筑信息平台读入模块提取交通仿真模型中的交通评价数据和车辆行驶轨迹数据，写入BIM模型并进行可视化展示，根据交通评价结果对设计方案反馈优化；

（8）虚拟现实平台读入模块将优化后的BIM模型导入到VR平台并作相应处理，实现虚拟现实交互。

2.如权利要求1所述的一种实现BIM信息与交通仿真信息集成的方法，其特征在于，BIM模型包括交通设施、桥梁、立交、隧道、周边建筑物、景观绿化。

3.如权利要求1所述的一种实现BIM信息与交通仿真信息集成的方法，其特征在于，步骤（2）中三维结构模型数据包括三维模型坐标、坐标轴偏角；道路设计数据包括路段编号、路段中心线三维坐标、路段横断面布置、交叉口及立交布设形式。

4.如权利要求1所述的一种实现BIM信息与交通仿真信息集成的方法，其特征在于，步骤（2）包括：

Step 2.1: BIM模型定位信息提取，提取BIM模型坐标、方位角、比例；

Step 2.2:对BIM路段进行遍历，判断是否存在变宽板块，若不存在，则为标准段，进行Step2.3；反之，则为渐变段，进行Step2.4；

Step 2.3:计算标准段车道总数、车道中心线及其各点坐标，判断所有BIM路段是否遍历，若否，则返回Step2.2，反之则进行Step2.5；

Step 2.4:计算渐变段连接起终点、连接车道数，计算渐变段车道中心线及其各点坐标，判断所有BIM路段是否遍历，若否，则返回Step2.2，反之则进行Step2.5；

Step 2.5:记录所有BIM路段信息及BIM模型定位信息至外部文件。

5.如权利要求4所述的一种实现BIM信息与交通仿真信息集成的方法，其特征在于，步骤（4）包括：

Step 4.1: 车辆仿真三维环境生成，读取步骤（2）记录的BIM模型定位信息，写入交通仿真文件，定位步骤（3）导入的BIM模型；

Step 4.2:读取步骤（2）记录的BIM路段信息，依据是否存在渐变段，计算中心线三维坐标、路段横断面数据，生成路段车辆行驶路径；

Step 4.3：读取步骤（2）记录的BIM交叉口信息，依据是否存在进口道，计算车辆转弯中心线，生成交叉口车辆行驶路径；

Step 4.4: 记录Step 4.2和Step 4.3生成的车辆行驶路径数据，写入交通仿真文件。