[发明专利]基于实体模型的城市设计无纸化智能交互审查方法

权利要求书

1.基于实体模型的城市设计无纸化智能交互审查方法，其特征在于，该方法包括：

步骤一：基础数据集成与数字沙盘建构；

步骤1.1：多源空间大数据获取，用于获取目标城市建成区域内的测绘地形数据、矢量建筑形态数据、道路数据，并通过搭载测绘相机的无人机来采集并存储目标城市建成区域内的三维倾斜摄影数据，所述测绘相机像素为1.2亿及以上、CMOS为5、焦距为35mm、存储容量在320GB以上；

步骤1.2：多源空间大数据坐标、高程统一耦合，用于利用格式集成技术、量纲集成技术、坐标转换技术，对空间大数据进行坐标与数据格式统一并输入到地理信息系统平台中；

步骤1.3：现状三维模型生成与数字沙盘建构，利用2*8核处理器、32G内存、300G网盘空间的计算机设备及数据引擎，对输入到地理信息系统平台中的三维地形数据、矢量建筑形态数据、道路数据进行建模，生成城市现状三维模型，并与倾斜摄影数据进行空间叠合，形成综合现状环境展示及可计算矢量三维模型的数字沙盘；

步骤二：城市设计审查的数字化建库；

步骤2.1：标准规范条文的数字化，用于获取目标城市所在地的城市规划标准规范数据，提取其中对城市设计提出要求的标准规范条文的word或pdf文件，通过文本语义解析将标准规范条文中对每一个地块的要点进行数据汇总和语义分段，并通过关键词来进行语义检索，将要点拆解为“约束类”、“要点类型”、“要点描述”、“参数栏”，并与地块单元名称或编号进行关联，生成关联地块的标准规范条文数字化要点；其中，所述标准规范条文包括城市规划与设计所涵盖的国家标准规范与地方政府所颁布实行的标准规范，包括对地块内日照间距和建筑退线具体指标的要求；

步骤2.2：法定规划条文的数字化，用于获取目标城市所在地的城市规划法定规划数据，提取其中对城市设计提出要求的法定规划条文的word或pdf文件，按照与步骤2.1同样的方法生成关联地块的法定规划条文数字化要点；其中，所述法定规划条文包括城市规划与设计所涵盖的国家法定规划条文与地方政府所颁布实行的法定规划条文，包含总体规划、详细规划、城镇体系规划和区域规划的法定规划类型，其内容包括开发强度、设施数量和设施规模具体指标的要求；

步骤2.3：数字化要点代码化并建库，用于将查重筛选后的所有数字化要点转译为计算机代码语言，采用NoSQL技术、MongoDB技术进行数据建库，生成城市设计审查的数字化要点库，并通过2*8核处理器、32G内存、300G网盘空间的计算机设备与Oracle 11G R2企业版数据库软件进行数据存储；

步骤2.4：数字化要点库与数字化沙盘嵌合，用于将上述步骤2.3中包含关联地块单元名称或编号的数字化要点库与数字沙盘中的地块单元模型进行自动化匹配，并进行空间地理坐标和投影坐标对位，其中，所述数字沙盘中的地块单元模型包含同样的名称或编号信息；

步骤三：城市设计成果数据输入与识别；

步骤3.1：报建标准的数字化转译，用于通过目标城市所在地的《规划报建技术规范》，对其中的图件类型及制图标准进行提取，包括面域、线条、点集、字符及名称、编码、图层、类别、参数和实体信息；

步骤3.2：城市设计成果的数字化，用于将城市设计成果数据按照报建标准进行标准化处理，包括纸质文件的信息提取、电子文件的图件和参数统一化；

步骤3.3：城市设计成果的自动分类提取，用于对数字化之后的城市设计成果数据进行的分类提取，其中，所述城市设计成果数据包括模型矢量数据和基本属性数据；

步骤3.4：城市设计成果与空间沙盘的自动嵌合，用于将分类提取的城市设计成果数据与城市数字沙盘进行空间嵌合；

步骤3.5：城市设计成果周边环境的现状三维模型校准，用于过使用三维扫描仪对城市设计地块往外拓展一个街区的范围进行实地勘测，其中测量设备参数要求为测距单元的可视范围中，614米处最大50万点/秒、307米处100万点/秒、153米处200万点/秒；色彩单元中要求165兆像素及以上；旋转单元要求300°纵向/360°横向的视野范围；激光等级为1级激光；测距误差为1m；

在稳定三维扫描环境后；根据三维扫描仪预先设置的扫描模式，计算出扫描设备相对于被扫描对象的位置，来校准三维扫描仪；通过设备对扫描物体的不同角度进行三维数据捕捉；进一步通过点云拼接形式获取三维点云模型，并将获取数据存储到32GB SDHC^TM存储卡中；

将获取的点云数据转换成skp格式文件，从而精准导入数字沙盘当中，与现状三维模型的建筑体块的水平、垂直、纵深三个维度进行对比，及对比模型的平面边界与高度是否一致，如果存在偏差则对原始的现状三维模型进行删除，并使用新的模型进行替换；

步骤四：城市设计成果智能审查及标签生成；

步骤4.1：城市设计成果的智能审查，用于将嵌合的城市设计成果中的二三维模型数据进行属性计算，并将所有属性数据连接到单元地块当中，包括基本形态数据与拓扑关系数据；进一步调取数字沙盘中城市设计成果对应地块单元的数字化要点代码，即判断标准的代码语言，通过智能规则引擎，将数字化要点代码与嵌入数字沙盘中的城市设计成果数据进行匹配与审查，计算每个单元地块的模型属性与非形态属性数据以及模型单体属性是否符合所有的判断标准；

步骤4.2：审查结果自动分类及标签自动生成，用于对标准规范与法定规划的数字化要点代码的智能审查结果进行自动分类，并对每一个审查的地块单元与模型单体生成审查结果标签，其中，所述标签包括“通过”、“不通过”以及判断标准来源，即标准规范型规则与法定规划型规则，并在每条审查结果后备注规则的原始图文文件；

步骤4.3：审查结果的全息立体交互展示，用于通过包含全息运算系统、全息显影系统和动捕系统的全息沙盘将带有审查结果标签的城市设计成果及周边现状三维模型在数字沙盘中进行全方位立体展示，并导出视频录像；

步骤五：审查结果报告生成及交互反馈；

步骤5.1：审查结果报告生成，用于通过freemaker引擎将所述步骤4.2中的审查结果输出为审查结果报告，连同所述步骤4.3中的视频录像存储到2*8核、32G服务器中，并生成审查结果二维码；

步骤5.2：审查结果交互反馈，用于如所述步骤4.2中的审查结果标签中存在“不通过”，则将审查结果二维码反馈给成果设计单位，根据审查结果报告修改城市设计成果，并重复所述步骤3.2至步骤5.1的方法，直至所述步骤4.2中的审查结果标签全部显示“通过”，则跳转至步骤六；

步骤六：数字沙盘的自动更新，用于当城市设计成果所在地块单元内的所有标签均显示“通过”时，城市设计成果数据中的模型矢量数据会自动变成现状三维模型，来实现数字沙盘的自动更新。