基于BIM的查询消防路线的方法、装置、设备和介质与流程

基于bim的查询消防路线的方法、装置、设备和介质
技术领域
1.本技术涉及数据分析领域，具体而言，涉及一种基于bim的查询消防路线的方法、装置、设备和介质。


背景技术：

2.随着建筑内部结构愈发复杂、功能更加多样、建筑体量逐渐庞大，使得各类火灾事故危险程度不断增强，给逃生和救援工作增加了更多的难度。
3.现阶段，当建筑物发生火灾时，考虑到救援效率，通常是在建筑物中选择出一条距离救援目的地最短的路径作为救援路线。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术的目的在于提供一种基于bim的查询消防路线的方法、装置、设备和介质，用于解决现有技术在发生火灾的建筑物中确定出的消防路线安全度低的问题。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种基于bim的查询消防路线的方法，包括：获取安全查询条件、目标建筑中的起点位置和终点位置，以及所述目标建筑的消防拓扑路网数据；所述消防拓扑路网数据包括所述目标建筑的拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据；根据安全查询条件、所述拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据，确定符合所述安全查询条件的候选消防路线；根据每个所述候选消防路线和所述目标建筑的消防信息数据，确定出每个所述候选消防路线上的消防信息数据；根据每个所述候选消防路线的路径距离和每个所述候选消防路线上的消防信息数据，在至少一个所述候选消防路线中确定出符合安全查询条件的目标消防路线。
6.可选的，所述目标建筑的拓扑路网数据是通过如下步骤确定的：从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的几何信息；根据所述几何信息，确定所述目标建筑的每一楼层的平面栅格地图；所述平面栅格地图中包括可通行区域栅格和不可通行区域栅格；针对每一楼层的平面栅格地图，根据所述可通行区域栅格，确定所述楼层的分层拓扑路网数据；将每一楼层的分层拓扑路网数据组合为所述目标建筑的拓扑路网数据。
7.可选的，所述目标建筑的消防信息数据是通过如下步骤确定的：从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的语义信息；所述语义信息包括消防设施的第一位置信息和危险区域的第二位置信息；根据所述目标建筑中的所述消防设施的第一位置信息、所述危险区域的第二位置信息和所述拓扑路网数据中每个拓扑路径的位置信息，将所述消防设施和所述危险区域与所述消防拓扑路网数据中每个拓扑路径进行关联，得到所述目标建筑的消防信息数据。
8.可选的，根据每个所述候选消防路线的路径距离和每个所述候选消防路线上的消防信息数据，在至少一个所述候选消防路线中确定出符合安全查询条件的目标消防路线，包括：针对每个所述候选消防路线，根据组成所述候选消防路线的拓扑路径的路径距离，以及每个拓扑路径上的所述消防设施的第一数量和所述危险区域的第二数量，确定所述候选消防路线与所述安全查询条件的符合程度；将所述符合程度符合预设条件的一个所述候选消防路线确定为符合安全查询条件的目标消防路线。
9.可选的，针对每个拓扑路径，根据安全查询条件、所述拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据，确定符合所述安全查询条件的候选消防路线拓扑路径，包括：根据所述安全查询条件确定密度系数集合；所述密度系数集合中包括至少一个密度系数组，所述密度系数组包括第一密度系数和第二密度系数；针对每一个密度系数组，根据所述拓扑路网数据中每个拓扑路径的路径距离、所述目标建筑中所述消防设施的总数、所述危险区域的总数、第一密度系数和第二密度系数，确定所述密度系数组对应的符合所述安全查询条件的候选消防路线。
10.第二方面，本技术实施例提供了一种基于bim的查询消防路线的装置，包括：第一获取模块，用于获取安全查询条件、目标建筑中的起点位置和终点位置，以及所述目标建筑的消防拓扑路网数据；所述消防拓扑路网数据包括所述目标建筑的拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据；第一确定模块，用于根据安全查询条件、所述拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据，确定符合所述安全查询条件的候选消防路线；第二确定模块，用于根据每个所述候选消防路线和所述目标建筑的消防信息数据，确定出每个所述候选消防路线上的消防信息数据；第三确定模块，用于根据每个所述候选消防路线的路径距离和每个所述候选消防路线上的消防信息数据，在至少一个所述候选消防路线中确定出符合安全查询条件的目标消防路线。
11.可选的，所述装置还包括：第二获取模块，用于从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的几何信息；栅格模块，用于根据所述几何信息，确定所述目标建筑的每一楼层的平面栅格地图；所述平面栅格地图中包括可通行区域栅格和不可通行区域栅格；拓扑模块，用于针对每一楼层的平面栅格地图，根据所述可通行区域栅格，确定所述楼层的分层拓扑路网数据；第一组合模块，用于将每一楼层的分层拓扑路网数据组合为所述目标建筑的拓扑路网数据。
12.可选的，所述装置还包括：第三获取模块，用于从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的语义信息；所述语义信息包括消防设施的第一位置信息和危险区域的第二位置信息；关联模块，用于根据所述目标建筑中的所述消防设施的第一位置信息、所述危险
区域的第二位置信息和所述消防拓扑路网数据中每个拓扑路径的位置信息，将所述消防设施和所述危险区域与所述消防拓扑路网数据中每个拓扑路径进行关联，得到所述目标建筑的消防信息数据。
13.第三方面，本技术实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
14.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述方法的步骤。
15.本技术实施例提出的查询消防路线的方法，首先，获取安全查询条件、目标建筑中的起点位置和终点位置，以及所述目标建筑的消防拓扑路网数据；所述消防拓扑路网数据包括所述目标建筑的拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据；其次，根据安全查询条件、所述拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据，确定符合所述安全查询条件的候选消防路线；再次，根据每个所述候选消防路线和所述目标建筑的消防信息数据，确定出每个所述候选消防路线上的消防信息数据；最后，根据每个所述候选消防路线的路径距离和每个所述候选消防路线上的消防信息数据，在至少一个所述候选消防路线中确定出符合安全查询条件的目标消防路线。
16.在某些实施例中，根据起点位置和终点位置对应的拓扑路径和拓扑路径相关联的消防信息数据，在查询目标消防路线的时候，除了考虑起点位置和终点位置之间的距离之外，还需要考虑到路径上的消防信息，进而可以更准确的确定出符合安全查询条件的目标消防路线，提高救援人员和待救人员的安全度。
17.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本技术实施例提供的一种基于bim的查询消防路线的方法的流程示意图；图2为本技术实施例提供的第一种拓扑路网的示意图；图3为本技术实施例提供的第二种拓扑路网的示意图；图4为本技术实施例提供的模型中查询消防路线的示意图；图5为本技术实施例提供的第一种平面栅格地图的示意图；图6为本技术实施例提供的第二种平面栅格地图的示意图；图7为本技术实施例提供的一种基于bim的查询消防路线的装置的结构示意图；图8为本技术实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
20.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例
中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
21.目前对于建筑物的消防路线的研究更多的是基于单一路网，不能满足在紧急情况下提供更快、更精准、安全性更高的消防路线，人民的生命财产安全不能得到很好的保证。
22.基于上述缺陷，本技术实施例提供了一种基于bim的查询消防路线的方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：s101，获取安全查询条件、目标建筑中的起点位置和终点位置，以及所述目标建筑的消防拓扑路网数据；所述消防拓扑路网数据包括所述目标建筑的拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据；s102，根据安全查询条件、所述拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据，确定符合所述安全查询条件的候选消防路线；s103，根据每个所述候选消防路线和所述目标建筑的消防信息数据，确定出每个所述候选消防路线上的消防信息数据；s104，根据每个所述候选消防路线的路径距离和每个所述候选消防路线上的消防信息数据，在至少一个所述候选消防路线中确定出符合安全查询条件的目标消防路线。
23.在上述步骤s101中，安全查询条件是人为定义的，不过安全查询条件主要是为了在目标建筑发生火灾时，在目标建筑内确定出建筑内的人员能够进行安全且快速移动的消防路线，因此，安全查询条件可以包括：最短救援路线、消防救援路线和安全逃生路线。其中，最短救援路线是目标建筑中从起点位置到终点位置的最短路线。消防救援路线是目标建筑中从起点位置到终点位置，便于消防员进行救援的路线，在这条路径中，需要尽可能的保证消防员的安全，以及提高救援效率，所以在这条路径中需要有足够多的消防设施且路线长度需要尽可能的短。安全逃生路线是目标建筑中从起点位置到终点位置，便于受困人员进行逃生的路线，在这条路线中，需要尽可能的降低受困人员的危险，所以这条路线需要尽可能的躲避目标建筑中的危险区域，且路线长度需要尽可能的短。现阶段建筑工程中建筑物基本上都是基于工业基础类数据模型标准（industry foundation classes，ifc）搭建的，搭建好的建筑物会携带有建筑信息模型（building information modeling，bim）数据（下文中，将建筑信息模型数据统称为bim数据）。bim数据中包括目标建筑的消防拓扑路网数据，消防拓扑路网数据包括目标建筑的拓扑路网数据和目标建筑的消防信息数据。bim数据符合工业基础类数据模型标准。目标建筑的拓扑路网数据是目标建筑中所有可通行区域组成的路线结构图对应的数据，其中，拓扑路网数据对应的路线结构图包括多个节点和多个拓扑路径，其中节点是可通行区域中的一个点，可以是拓扑路径的之间的交叉点，不同的节点之间由不同的拓扑路径连接，如图2所示，部分路线结构图对应的拓扑路网中包括1-8个节点，不同节点之间由长短不同的拓扑路径连接。目标建筑的消防信息数据是目标建筑中所有消防设施和所有危险区域与拓扑路网数据中的每一个拓扑路径的关联关系。
24.在上述步骤s102中，不同的安全查询条件对查询得到的消防路线中消防设施和/
或危险区域的要求是不同的，具体的不同体现在消防路线中消防设施和/或危险区域的密度要求，在每一条不同的消防路线中消防设施和/或危险区域的密度可能是不一样的，因此，在本方案中给消防设施和/或危险区域预先设置有多个密度系数（密度系数的范围可以是0-100，不同密度系数之间的步长值为0.1），其中，消防设施对应的是第一密度系数，危险区域对应的是第二密度系数。当安全查询条件为最短救援路线时，查找出来的救援路线就不需要考虑消防设施的密度和危险区域的密度，因此，可以第一密度系数和第二密度系数均设置为0。当安全查询条件为消防救援路线时，需要在路线上提供尽可能多的消防设施，因此第一密度系数按照预先设置的密度系数取值，将危险区域的第二密度系数设置为0。当安全查询条件为安全逃生路线时，需要在路线上提供尽可能多的消防设施，以及避让尽可能所的危险区域，因此第一密度系数和第二密度系数均需要按照预设设置的密度系数取值。根据取值后的第一密度系数和第二密度系数，利用第一密度系数和第二密度系数之间的不同组合，利用每组第一密度系数和第二密度系数重新构建的新的拓扑路网数据和目标建筑的消防信息数据，确定每组第一密度系数和第二密度系数对应的候选消防路线，该候选消防路线是该组第一密度系数和第二密度系数对应的新的拓扑路网数据中从起点位置到终点位置的最短路线。
25.在上述步骤s103中，根据消防信息数据中每个消防设施与每个拓扑路径的关联关系，以及每个危险区域与每个拓扑路径的关联关系，确定出每个候选消防路线上的消防信息数据。如图3所示，部分路线结构图中包括1-8个节点，不同节点之间由长短不同的拓扑路径连接，以及在每个拓扑路径上关联有对应的消防设施和危险区域，比如，节点1和节点2之间，拓扑路径的路径距离为7.5，消防设施数量为2，危险区域数量为0。
26.在上述步骤s104中，每个候选消防路线的拓扑路径上会对应有消防信息数据，也就是消防设施数量和危险区域数量，以及每条拓扑路径也会有对应的路径距离，进而就可以计算出符合查询条件的目标消防路线。
27.具体的，确定目标消防路线的方法包括如下步骤：步骤1041，针对每个所述候选消防路线，根据组成所述候选消防路线的拓扑路径的路径距离，以及每个拓扑路径上的所述消防设施的第一数量和所述危险区域的第二数量，确定所述候选消防路线与所述安全查询条件的符合程度；步骤1042，将所述符合程度符合预设条件的一个所述候选消防路线确定为符合安全查询条件的目标消防路线。
28.在上述步骤1041和步骤1042中，针对每个候选消防路线，根据该候选消防路线中每个拓扑路径的路径距离，以及每个拓扑路径上的所述消防设施的第一数量和所述危险区域的第二数量，可以计算出一个数值，这个数值可以表征候选消防路线与安全查询条件的符合程度。进而根据符合程度就可以确定出最符合安全查询条件的目标消防路线。符合程度值越大，说明消防路线中消防设施和/或危险区域的存在密度与安全查询条件越接近。
29.具体的， 在本方案中当查询条件为最短救援路线时，候选消防路线只有一条，因此将候选消防路线确定为目标消防路线。
30.当查询条件为消防救援路线时，本方案针对每一个候选消防路线，使用如下公式计算该候选消防路线的符合程度。
31.；其中，为概率密度函数，表征候选消防路线的符合程度，表示候选消防路线中未经加权的原始拓扑距离，代表候选消防路线中易燃易爆以及危险区域的个数，代表候选消防路线中消防设施的数量。
32.因消防救援路线中需要尽可能多的包含有消防设施，在消防救援路线中消防设施的密度需要比较大，因此，可以在取最大值的时候计算第一密度系数，所以可以将危险区域对应的第二密度系数设置为0。计算出每一个候选消防路线的符合程度后，将符合程度最大值对应的候选消防路线确定为目标消防路线。
33.当查询条件为安全逃生路线，本方案使用如下公式计算每个候选消防路线的符合程度。
34.；其中，为概率密度函数，表征候选消防路线的符合程度，表示候选消防路线中未经加权的原始拓扑距离，代表候选消防路线中易燃易爆以及危险区域的个数，代表候选消防路线中消防设施的数量，n代表候选消防路线中危险区域的危险程度。
35.比如，危险程度可以用烟雾浓度表示，烟雾浓度分为三个等级，即5%-10%obs/m，10%-15%obs/m以及15%-20%obs/m，相对应的n值分别取1、2、3。
36.因安全逃生路线中需要尽可能多的包含有消防设施，以及尽量的避免危险区域，所以在安全逃生路线是消防设施比较多，危险区域比较少的区域。因此，计算出每一个候选消防路线的符合程度后，将符合程度最大值对应的候选消防路线确定为目标消防路线。
37.本方案中通过如下步骤确定候选消防路线，也就是步骤s102包括：步骤10411，根据所述安全查询条件确定密度系数集合；所述密度系数集合中包括至少一个密度系数组，所述密度系数组包括第一密度系数和第二密度系数；步骤10412，针对每一个密度系数组，根据所述拓扑路网数据中每个拓扑路径的路径距离、所述目标建筑中所述消防设施的总数、所述危险区域的总数、第一密度系数和第二密度系数，确定所述密度系数组对应的符合所述安全查询条件的候选消防路线。
38.在上述步骤10411中，根据安全查询条件和预先设置好的密度系数范围，确定出第一密度系数对应的数值和第二密度系数对应的数值，不同的第一密度系数和第二密度稀释进行组合，可以得到该安全查询条件对应的密度系数集合，所述密度系数集合中包括至少一个密度系数组，所述密度系数组包括第一密度系数和第二密度系数。
39.针对每一组第一密度系数和第二密度系数，使用如下公式，计算该新的拓扑路网中每个拓扑路径的新路径距离。
40.；其中，代表新的拓扑路网中拓扑路径的新路径距离，表示原始的拓扑路
网中拓扑路径的原始路径距离，代表原始拓扑路网中所包含的易燃易爆以及危险区域的总数，代表原始拓扑路网中所包含的消防设施的总数，为第一密度系数和为第二密度系数，r和m均为可调节系数。
41.利用上述查询消防路线的方法，可以准确的确定出目标建筑中的目标消防路线，如图4所示，将上述查询消防路线的方法查询到的目标消防路线用目标建筑的三维模型进行展示，三维模型为占地面积为1193.14，建筑面积为3629.42的某三层建筑模型。在建筑模型中共有共有57个消防设施，12个火灾点，每层两侧各有一个消防通道，具体消防设施分布情况见表1。在图形用户界面的起终点选择控件确定起点位置和终点位置，通过对计算最短路径控件的触控，确定出不同安全查询条件的目标消防路线，并在多路径信息展示区域显示每个目标消防路线的路径信息，以及在目标建筑的建筑模型中显示每个目标消防路线，其中，三条目标消防路线的颜色浓度不同。
42.表1。
43.在计算不同安全查询条件的目标消防路线时，第一步，调节计算新拓扑路径距离的公式中的第一密度系数和第二密度系数。
44.对于需求定义一（最短救援路线），系数，系数，由此建立当前约束条件下的新的拓扑路网；对于需求定义二（消防救援路线），由得系数，系数，由此建立多约束条件下的新的拓扑路网；对于需求定义三（安全逃生路线），由得系数，系数，由此建立多约束条件下的新的拓扑路网。
45.第二步：实验的起终点坐标通过网格地图经扩散原理将随机选择的起、终点连接至最邻近拓扑点上。由此，本次实验的起点连接至key为“k038b966746349ab9ad9a77592b3e9a”的拓扑节点，终点连接至key为“w2a9432130314bb790ef7a7258659a4b”的拓扑节点。
46.第三步：通过dijkstra算法查询出本文所定义的三条多约束条件下的室内消防路线，如图4所示：对于需求定义一，即最短救援路线，如图4中第一颜色浓度路线a所示，该路线长度为59.23m，比消防救援路线短16.07m，较安全逃生路线短23.89m，可为需要尽快逃离建筑的用户提供了路线参考；对于需求定义二，即消防救援路线，如图4中第二颜色浓度路线b所示，该路线与仅考虑距离最短的路线相比，多绕开了6个危险区域，并多经过20个消防设施，而路线长度仅增加了16.07m，同时由表2 可知，平均消防设施数量提高了25%，平均危险区域数量降低了11%。因此本条路线实现了路线尽可能的短且经过尽可能多的消防设施的效果，可以为消防人员提供更安全的消防路线，同时降低消防人员开展消防灭火以及营救工作的难度；对于需求定义三，即安全逃生路线，如图4中第三颜色浓度路线c所示，该路
线与仅考虑距离最短的路线相比，多经过了12个消防设施，但路线长度仅多出23.89m，并且多绕开了7个危险区域，同时由表2 可知，平均消防设施数量提高了13%，平均危险区域数量减少了13%。因此本条路线实现了路线尽可能的短且绕过尽可能多的危险区域的效果，为逃生者在逃生过程中提供了更加安全的路线，大大降低了危险程度。在图4中，第二颜色浓度路线b分别与第一颜色浓度路线a、第三颜色浓度路线c均有部分重叠。
47.表2。
48.拓扑路网数据是基于目标建筑的几何信息确定的，具体的包括如下步骤：步骤105，从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的几何信息；步骤106，根据所述几何信息，确定所述目标建筑的每一楼层的平面栅格地图；所述平面栅格地图中包括可通行区域栅格和不可通行区域栅格；步骤107，针对每一楼层的平面栅格地图，根据所述可通行区域栅格，确定所述楼层的分层拓扑路网数据；步骤108，将每一楼层的分层拓扑路网数据组合为所述目标建筑的拓扑路网数据。
49.在上述步骤105中，目标建筑的几何信息包括目标建筑的长、宽、高、楼层数等。
50.在上述步骤106中，利用目标建筑的几何信息构建关于目标建筑的世界坐标系，利用栅格单元格将目标建筑进行离散化，其中，栅格单元格的大小可以为边长为15厘米的单元格，当栅格单元格的大小小于15厘米时，栅格路网的精度栅与格单元格的大小等于15厘米基本一致，又由于栅格单元格的大小越大，扩散效率越低，因此优选的栅格单元格的大小为15厘米的栅格，以确保本文路网的精准性与寻路效率。利用楼层在世界坐标系中获取目标建筑的每一楼层的平面栅格地图。平面栅格地图中的栅格单元格包括可通行区域栅格和不可通行区域栅格，其中“1”为可通行区域，“0”为不可通行区域，如图5所示。
51.在上述步骤107中，利用平面栅格地图中可通行区域对应的中点位置确定可通行区域的分层拓扑路网。如图6所示，为了区分分层拓扑路网对应的栅格单元格与其他栅格单元格进行区分，本技术可以将分层拓扑路网对应的路径由原来的可通行区域的“1”改为“2”。为了更便捷的记录拓扑路网中在世界坐标系中的位置，可以采用如下方式记录属于拓扑节点的栅格单元格：；其中，为平面栅格地图中第i行、第j列的栅格单元格，代表拓扑路网中各节点编号，代表第i行、第j列的栅格单元格属于第m节点到第n节点之间。
52.在上述步骤108中，将每一楼层对应的分层拓扑路网数据进行组合就是目标建筑的拓扑路网数据。在构建完拓扑路网数据后，为了增加拓扑路径的查询效率，可以在记录拓扑路网数据的时候，采用对称矩阵的形式进行存储，拓扑结构采用阶矩阵表示，并在其中添加因子（一个趋于无穷大的数）来表示没有拓扑连接的两两位置坐标。这种存储方式比传统的列表存储方式会减少遍历操作，进而提高了查询效率。比如，如图3所
示，矩阵以如下的矩阵为例。矩阵由节点1至节点5生成：。
53.在目标建筑的建筑模型数据文档记录的消防设施和危险区域的位置信息都不是与拓扑路网数据相关联的数据，因此，为了更准确的查询出消防路线，需要将消防设施的位置信息和危险区域的位置信息与拓扑路径关联起来，也就是，具体的使用如下步骤确定目标建筑的消防信息数据：步骤109，从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的语义信息；所述语义信息包括消防设施的第一位置信息和危险区域的第二位置信息；步骤110，根据所述目标建筑中的所述消防设施的第一位置信息、所述危险区域的第二位置信息和所述消防拓扑路网数据中每个拓扑路径的位置信息，将所述消防设施和所述危险区域与所述消防拓扑路网数据中每个拓扑路径进行关联，得到所述目标建筑的消防信息数据。
54.在上述步骤109中，目标建筑的建筑模型数据文档可能并不是直接存储的消防设施的第一位置信息和危险区域的第二位置信息，以及类型和关键词（如果类型为消防设施类型，则关键词为“消火栓”、“灭火器”、“消防喷淋头”等），而是用表征位置信息的偏移矩阵进行存储的。如果目标建筑的建筑模型数据文档是使用偏移矩阵进行存储，则需要使用如下公式计算得到的。
55.；其中，w代表消防设施或危险区域，a为阶旋转偏移矩阵，为消防设施或危险区域在世界坐标系中的位置信息。
56.在上述步骤110中，根据消防设施的第一位置信息和危险区域的第二位置信息，确定出距离消防设施或危险区域最近的拓扑路网中的拓扑路径，进而将消防设施或危险区域与距离最近的拓扑路径进行关联，进而得到目标建筑的消防信息数据。
57.在本技术所提供的查询消防路线的方法，根据起点位置和终点位置对应的拓扑路径和拓扑路径相关联的消防信息数据，在查询目标消防路线的时候，除了考虑起点位置和终点位置之间的距离之外，还需要考虑到路径上的消防信息，进而确定出来的目标消防路线可以更准确的确定出符合安全查询条件的目标消防路线，提高救援人员和待救人员的安全度。
58.本技术提供了一种基于bim的查询消防路线的装置，如图7所示，包括：第一获取模块701，用于获取安全查询条件、目标建筑中的起点位置和终点位置，以及所述目标建筑的消防拓扑路网数据；所述消防拓扑路网数据包括所述目标建筑的拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据；第一确定模块702，用于根据安全查询条件、所述拓扑路网数据和所述目标建筑的消防信息数据，确定符合所述安全查询条件的候选消防路线；
第二确定模块703，用于根据每个所述候选消防路线和所述目标建筑的消防信息数据，确定出每个所述候选消防路线上的消防信息数据；第三确定模块704，用于根据每个所述候选消防路线的路径距离和每个所述候选消防路线上的消防信息数据，在至少一个所述候选消防路线中确定出符合安全查询条件的目标消防路线。
59.可选的，所述装置还包括：第二获取模块，用于从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的几何信息；栅格模块，用于根据所述几何信息，确定所述目标建筑的每一楼层的平面栅格地图；所述平面栅格地图中包括可通行区域栅格和不可通行区域栅格；拓扑模块，用于针对每一楼层的平面栅格地图，根据所述可通行区域栅格，确定所述楼层的分层拓扑路网数据；第一组合模块，用于将每一楼层的分层拓扑路网数据组合为所述目标建筑的拓扑路网数据。
60.可选的，所述装置还包括：第三获取模块，用于从所述目标建筑的建筑模型数据文档中获取所述目标建筑的语义信息；所述语义信息包括消防设施的第一位置信息和危险区域的第二位置信息；关联模块，用于根据所述目标建筑中的所述消防设施的第一位置信息、所述危险区域的第二位置信息和所述消防拓扑路网数据中每个拓扑路径的位置信息，将所述消防设施和所述危险区域与所述消防拓扑路网数据中每个拓扑路径进行关联，得到所述目标建筑的消防信息数据。
61.可选的，第三确定模块，包括：第一确定单元，用于针对每个所述候选消防路线，根据组成所述候选消防路线的拓扑路径的路径距离，以及每个拓扑路径上的所述消防设施的第一数量和所述危险区域的第二数量，确定所述候选消防路线与所述安全查询条件的符合程度；第二确定单元，用于将所述符合程度符合预设条件的一个所述候选消防路线确定为符合安全查询条件的目标消防路线。
62.可选的，第二确定模块，包括：第三确定单元，用于根据所述安全查询条件确定密度系数集合；所述密度系数集合中包括至少一个密度系数组，所述密度系数组包括第一密度系数和第二密度系数；第四确定单元，用于针对每一个密度系数组，根据所述拓扑路网数据中每个拓扑路径的路径距离、所述目标建筑中所述消防设施的总数、所述危险区域的总数、第一密度系数和第二密度系数，确定所述密度系数组对应的符合所述安全查询条件的候选消防路线。
63.对应于图1中的基于bim的查询消防路线的方法，本技术实施例还提供了一种计算机设备800，如图8所示，该设备包括存储器801、处理器802及存储在该存储器801上并可在该处理器802上运行的计算机程序，其中，上述处理器802执行上述计算机程序时实现上述基于bim的查询消防路线的方法。
64.具体地，上述存储器801和处理器802能够为通用的存储器和处理器，这里不做具体限定，当处理器802运行存储器801存储的计算机程序时，能够执行上述基于bim的查询消
防路线的方法，解决了现有技术中在发生火灾的建筑物中确定出的消防路线安全度低的问题。
65.对应于图1中的基于bim的查询消防路线的方法，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述基于bim的查询消防路线的方法的步骤。
66.具体地，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等，该存储介质上的计算机程序被运行时，能够执行上述基于bim的查询消防路线的方法，解决了现有技术中在发生火灾的建筑物中确定出的消防路线安全度低的问题，本技术根据起点位置和终点位置对应的拓扑路径和拓扑路径相关联的消防信息数据，在查询目标消防路线的时候，除了考虑起点位置和终点位置之间的距离之外，还需要考虑到路径上的消防信息，进而确定出来的目标消防路线可以更准确的确定出符合安全查询条件的目标消防路线，提高救援人员和待救人员的安全度。
67.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露方法和装置，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
68.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
69.另外，在本技术提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
70.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器（rom，read-only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
71.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
72.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本技术的具体实施方式，用以说明本技术的技术方案，而非对其限制，本技术的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使
相应技术方案的本质脱离本技术实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。