[发明专利]精细的室内拓扑模型构建方法、信息查询方法及装置

说明书

本发明公开了一种精细的室内拓扑模型构建方法，包括如下步骤：获取室内三维模型的实体集、各实体集的空间特征和属性特征；根据室内语义模型的对象划分方法将室内三维模型进行数据组织以形成以主体对象为主的室内四级结构；将室内空间单元按照拓扑关系进行重新组织生成节点表和节点‑边关系表，并将生成的节点表和节点‑边关系表存储至精细拓扑模型中。本发明还公开了一种基于精细拓扑模型的信息查询方法及装置。本发明的精细的室内拓扑模型构建方法将室内模型构件根据“主体对象－连通对象－虚拟对象”的形式进行对象分类和拓扑建立，构建了可以满足精细管理的四层级室内场景，有效地提高了室内三维模型数据的管理效率和管理灵活度。

技术领域

本发明涉及空间分析技术领域，尤其涉及一种精细的室内拓扑模型构建方法、信息查询方法及装置。

背景技术

目前，随着智慧城市建设的不断深入，建设的内容也逐渐从城市细化到楼宇，由室外覆盖到室内。据相关统计，人类在室内空间活动的平均时间达到87％，远超户外活动所占日常生活时间的比，如何打造一个更加智慧化的室内空间是现阶段智慧城市建设面临的又一难题。

近些年，针对室内场景的研究比较广泛，成果也比较多。在数据模型方面，已经产生了集几何、语义信息为一体的三维建筑物数据模型包括CityGML、IFC、IndoorGML以及基于这几类标准发展出来的模型等，这些数据模型已作为工业标准投入使用，但是这类标准模型比较臃肿，无法满足目前Web数据浏览轻量化的要求。除了这类通用的标准规范，也有相当多的研究是针对特定的应用场景，比如侧重于室内导航的室内数据模型研究，这类研究更关注室内拓扑网络的组织和重建；针对可视化调度的数据模型则关注室内数据的分层分块组织；室内外一体化的模型则偏重于室内场景和室外场景的连通和无缝切换。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种精细的室内拓扑模型构建方法，其能有效提高室内三维模型数据的管理效率和管理灵活度。

本发明的目的之二在于提供一种电子设备，其能有效提高室内三维模型数据的管理效率和管理灵活度。

本发明的目的之三在于提供一种计算机可读存储介质，其能有效提高室内三维模型数据的管理效率和管理灵活度。

本发明的目的之四在于提供一种基于精细拓扑模型的信息查询方法，其能有效提高室内三维模型数据的管理效率和管理灵活度。

本发明的目的之五在于提供一种电子设备，其能有效提高室内三维模型数据的管理效率和管理灵活度。

本发明的目的之六在于提供一种计算机可读存储介质，其能有效提高室内三维模型数据的管理效率和管理灵活度。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种精细的室内拓扑模型构建方法，包括如下步骤：

获取步骤：获取室内三维模型的实体集、各实体集的空间特征和属性特征；

划分步骤：根据室内语义模型的对象划分方法将室内三维模型进行数据组织以形成以主体对象为主的室内四级结构，所述室内语义模型的对象划分方法为将室内空间单元划分为主体对象、连通对象、虚拟对象三种对象；所述主体对象包括楼栋、楼层、房间和设施四个级别的层次结构；

模型构建步骤：根据拓扑关系原理将主体对象和虚拟对象退化为节点，将连通对象抽象为边；将室内空间单元按照拓扑关系进行重新组织生成节点表和节点-边关系表，并将生成的节点表和节点-边关系表存储至精细拓扑模型中。

进一步地，在所述模型构建步骤中，所述节点表由抽象节点类型中的公共属性组成，所述节点表包含标识、节点类型、父节点、名称以及所属虚拟节点，所述虚拟节点指示当节点所属虚拟对象的标识，且所述虚拟节点用于维护主体对象和虚拟对象之间的层级关系，所述父节点指向当前节点上一级节点的标识。