(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221089467 7.9 (22)申请日 2022.07.28 (71)申请人 盎维云 （深圳） 计算有限公司 地址 518000 广东省深圳市前海合前海深 港合作区前湾一路1号A栋201室 （入驻 深圳市前海 商务秘书 有限公司） (72)发明人 李辉　余淼　金海建　张晓岚　 周磊　 (74)专利代理 机构 上海知义 律师事务所 313 04 专利代理师 奚利丰 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G01S 17/88(2006.01) (54)发明名称 正逆向BIM融合建模引擎 (57)摘要 本发明公开了一种正逆向BIM融合建模引 擎， 所述正逆向BIM融合建模引擎包括预处理模 块、 宏观匹配模块、 局部匹配模块以及融合模块， 预处理模块用于获取建筑对象正向数据的语义 信息， 正向数据包括建筑对象的设计数据； 所述 宏观匹配模块用于将建筑对象的正向数据中的 构件与逆向数据中的构件匹配， 获取正向数据与 逆向数据中构 件之间的对应关系； 所述局部匹配 模块用于将正向数据中构件上的信息点与逆向 数据中构 件上的信息点匹配； 融合模块用于获取 建筑对象的融合模型， 融合模型包括建筑对象 的 正向数据以及正向数据对应的最终逆向数据。 本 发明能够将建筑生命周 期中从规划、 设到施工、 运维等各个阶段产生的正逆向数据进行自动化 的融合建模。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115130191 A 2022.09.30 CN 115130191 A 1.一种正逆向BIM融合建模引擎， 其特征在于， 所述正逆向BIM融合建模引擎包括预处 理模块、 宏观匹配模块、 局部匹配模块以及融合模块， 所述预处理模块用于获取建筑对象正向数据的语义信 息， 所述正向数据包括建筑对象 的设计数据； 所述宏观匹配模块用于将建筑对象的正向数据中的构件与逆向数据中的构件匹配， 获 取正向数据与逆向数据中构件之间的对应关系， 所述逆向数据为建筑对象的三维扫描数 据； 所述局部匹配模块用于将正向数据中构件上的信息点与逆向数据中构件上的信息点 匹配， 获取正向数据与逆向数据中信息点之间的对应关系； 所述融合模块用于筛选建筑对象正向数据对应的多份逆向数据以获取最终逆向数据， 融合模块还用于获取建筑对象的融合模型， 所述融合模型包括建筑对象 的正向数据以及正 向数据对应的最终逆向数据。 2.如权利 要求1所述的正逆向BIM融合建模引擎， 其特征在于， 所述正向数据包括CAD数 据， 所述预处 理模块用于获取CAD数据中的图元并识别图元以获取图元的语义信息； 所述预处理模块还用于对逆向数据进行预处理， 对逆向数据进行预处理包括对三维扫 描数据进行分割及语义识别以获取若干具有语义信息的构件。 3.如权利要求2所述的正逆向BIM融合建模引擎， 其特 征在于， 所述宏观匹配模块用于以暴力穷举或随机算法计算出正向数据中的构件与逆向数据 中的构件的变换矩阵， 正向数据中构件的坐标利用所述变换矩阵计算得到逆向数据中构件 的坐标。 4.如权利要求3所述的正逆向BIM融合建模引擎， 其特 征在于， 所述宏观匹配模块用于： 将三维扫描数据中全部构件的Z轴坐标设为 零以获取二维户型图的构件； 以若干预设算法变换所述二维户型图的向量以将变换后的二维户型图与所述CAD数据 匹配； 获取变换后的二维户型图与所述设计图的重合 量； 根据所述重合量获取变换所述二维户型图的预设算法的可信度， 其中重合量越高变换 可信度越高； 选取可信度最高的预设算法作为所述建筑对象的宏观匹配算法。 5.如权利要求1所述的正逆向BIM 融合建模引擎， 其特征在于， 所述局部匹配模块用于： 对于逆向数据构件上的一墙体， 根据与正向数据的对比判断所述墙体上的信息点是否为施 工目标， 若是则正向数据上 的施工目标与逆向数据上 的施工目标匹配， 若否则将信息点赋 予爆点的语义信息 。 6.如权利要求5所述的正逆向BIM融合建模引擎， 其特 征在于， 所述局部匹配模块用于： 对于逆向数据构件上的一墙 体， 获取所述墙体的信息点； 获取所述信息点所在区域的范围； 查找所述墙 体对应的正向数据中施工目标位置； 获取逆向数据信 息点和正向数据施工目标的重叠状态， 根据所述重叠状态判断逆向数权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115130191 A 2据的信息点是否为施工目标； 所述局部匹配模块还用于： 对于逆向数据构件上的一墙体， 根据相同语义信 息获取所述墙体的若干次三维扫描数 据； 获取每一次三维扫描数据的所述信息点所在区域的范围； 获取每一 次三维扫描数据的信 息点所在区域的范围的重叠状态， 根据 所述重叠状态判 断信息点是否为同一信息点。 7.如权利要求1所述的正逆向BIM融合建模引擎， 其特 征在于， 所述融合模块用于： 对于正向数据的一目标构件， 获取目标构件 对应逆向数据的扫描质量； 将扫描质量 最高的逆向数据的构件拼接以获取与正向数据对应最终逆向数据。 8.如权利 要求1所述的正逆向BIM融合建模引擎， 其特征在于， 所述正逆向BIM融合建模 引擎用于一建模系统， 所述建模系统包括云端服 务器、 用户终端以及激光雷达， 所述云端服 务器用于利用所述预处 理模块获取建筑对象正向数据的语义信息； 所述用户终端用于根据用户对正向数据的选择指令控制激光雷达扫描建筑对象以获 取三维扫描数据； 所述激光雷达用于利用所述宏观匹配模块将建筑对象的正向数据中的构件与逆向数 据中的构件匹配， 获取正向数据与逆向数据中构件之间的对应关系； 所述激光雷达用于利用所述局部匹配模块将正向数据中构件上的信息点与逆向数据 中构件上的信息点匹配， 获取正向数据与逆向数据中信息点之间的对应关系； 所述用户终端用于利用所述融合模块筛选建筑对象正向数据对应的多份逆向数据以 获取最终逆向数据， 融合模块还用于获取建筑对 象的融合模型， 所述融合模型包括建筑对 象的正向数据以及正向数据对应的最终逆向数据； 所述云端服 务器还用于 接收建筑对象的融合模型。 9.一种建模系统， 其特征在于， 所述建模系统包括如权利要求1至8中任意一项所述的 正逆向BIM融合建模引擎。 10.一种激光雷达， 其特 征在于， 所述激光雷达用于如权利要求9所述的建模系统。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115130191 A 3