一种基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法与流程

本发明涉及虚拟建造应用，尤其涉及一种基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法。

背景技术：

1、虚拟建造技术的发展，正在不断推动设计和创意产业的进步，它不仅提高了设计工作的效率，也为用户提供了更加直观和沉浸式的体验。通过结合二维和三维设计成果，以及利用虚拟现实等手段，虚拟建造技术为设计成果的多模态展示提供了更好的支撑。虚拟建造技术，通常与建筑信息模型（bim）技术相结合，是设计和创意产业中的一项革命性进步。它通过创建和模拟建筑或工程项目的三维数字模型，提供了一种全新的设计、分析和交流方式。传统设计主要依赖二维图纸，这在表达复杂结构和空间关系时存在局限性，且对非专业人士来说理解起来较为困难。

2、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，以通过基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，实现了从二维设计图纸到六维信息模型的逐步迭代和优化。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，包括以下步骤：

4、步骤1：将设计成果做标准化和模块化划分；所述设计成果包括设计规划阶段、初步设计阶段、详细设计阶段和深化设计阶段所涉及的图纸及bim模型；所述标准化为二三维设计成果的比例尺、线型和线宽、符号和图例、材料标注、注释和说明遵循统一的规定；所述模块化为二三维设计成果，通过切片建立一一对应的模块，以模块实现二维至六维的信息附加，以模块建立六维至三维对二维设计成果的迭代衍进关系；

5、步骤2：建立虚拟建造环境，并根据模块化划分的设计成果建立对应的虚拟场景；所述虚拟建造环境为包括所有虚拟模块场景的集成空间；

6、步骤3：在虚拟建造环境中导入二三维初步设计成果；二维初步设计成果为设计图纸；三维初步设计成果为设计图纸对应bim模型；所述二三维设计成果按模块分别导入对应虚拟场景，并进行方案模拟；

7、步骤4：根据模拟结果迭代衍进初步设计成果，形成详细设计成果；所述详细设计成果增加时间维度信息，按模块分别导入对应四维虚拟场景，并进行施工进度模拟；

8、步骤5：根据模拟结果迭代衍进详细设计成果，形成深化设计成果；所述深化设计成果增加成本维度信息，按模块分别导入对应五维虚拟场景，并进行材料、施工工艺仿真模拟；

9、步骤6：根据模拟结果迭代衍进深化设计成果；所述深化设计成果增加环境与安全维度信息，按模块分别导入对应六维虚拟场景，并进行施工现场临时设施规划模拟；所述六维虚拟场景集成gis模型数据；

10、步骤7：集成步骤6中建立的所有模块化虚拟场景，进行设计成果的整体方案、施工进度、材料与施工工艺仿真、施工现场临时设施规划模拟；所述模拟为多模态设计成果循环模拟；所述设计成果为根据模拟结果循环迭代的二三维设计成果。

11、进一步：步骤1中设计成果标准化和模块化划分，具体通过如下步骤实现：

12、步骤1.1：建立统一的编码标准：确保二维图纸和三维模型使用相同的编码和命名规则，以便于识别和关联；

13、步骤1.2：建立统一的数据字典：确保二维图纸、三维模型、施工工艺、施工方案设计成果相关资料中的数据表述含义相同，以便于二维至六维场景模块的关联与迭代；

14、步骤1.3：使用bim软件的模块化功能，根据二维图纸创建可重复使用的模块单元，并能逆向关联生成对应的二维图纸；

15、步骤1.4：模块单元构件参数化和信息化，实现单个构件修改联动更新所有视图和图纸；

16、步骤1.5：二三维模块联动，在虚拟建造系统中进行二维平面模块信息与三维空间模块信息的同步管理，通过二三维联动方法，实现二三维模块联动可视化展示，如点击二维图纸模块能定位三维模型对应的模块并高亮显示，反之亦然。

17、进一步：步骤2具体通过如下步骤实现：

18、步骤2.1：利用虚拟建造平台，建立协同管理项目；

19、步骤2.2：在虚拟项目中，搭建虚拟模块场景，每个模块场景对应步骤1中划分的标准化模块；

20、步骤2.3：集成二三维模型、进度安排、成本、环境与安全维度信息，搭建包括所有虚拟模块场景的集成空间；

21、步骤2.4：虚拟场景联动，通过虚拟场景内二三维模块的跨场景关联，实现各虚拟场景内二三维模块的联动，如子场景一中的三维模型变化，其他场景中涉及该三维模型的对应模块同步变化。

22、进一步：步骤3、4、5、6具体通过如下步骤实现：

23、步骤3.1：各阶段二三维设计成果按模块导入；

24、步骤3.2：各模块导入虚拟场景联动；

25、步骤3.3：各模块场景仿真模拟；

26、步骤3.4：根据仿真模拟结果进行三维设计成果完善；

27、步骤3.5：二维设计成果生成、导出、完善并进行模块划分；

28、步骤3.6：重复步骤3.1-3.5，直至形成下阶段二三维设计成果。

29、进一步：步骤7具体通过如下步骤实现：

30、步骤7.1：步骤6中形成的最终二三维设计成果导入；

31、步骤7.2：在集成虚拟建造场景中，依次进行设计成果的整体方案、施工进度、材料与施工工艺仿真、施工现场临时设施规划模拟；

32、步骤7.3：根据仿真模拟结果进行局部调整，并定位到对应场景模块，重复步骤3.3、步骤3.4；

33、步骤7.4：三维设计成果完善与导出；

34、步骤7.5：重复步骤7.1-7.4，直至方案、施工进度、材料与施工工艺仿真、施工现场临时设施规划模拟结果通过。

35、采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

36、本发明基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，不仅提升了设计工作的效率，而且通过提供更加直观和沉浸式的体验，增强了业主和其他利益相关者的参与度，从而在设计和创意产业中发挥了重要作用。

技术特征：

1.一种基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，其特征在于：步骤1中设计成果标准化和模块化划分，具体通过如下步骤实现：

3.根据权利要求1所述的基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，其特征在于：步骤2具体通过如下步骤实现：

4.根据权利要求1所述的基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，其特征在于：步骤3、4、5、6具体通过如下步骤实现：

5.根据权利要求1所述的基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，其特征在于：步骤7具体通过如下步骤实现：

技术总结
本发明公开了一种基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，其包括以下步骤：步骤1：将设计成果做标准化和模块化划分；步骤2：建立虚拟建造环境，并根据模块化划分的设计成果建立对应的虚拟场景；步骤3：在虚拟建造环境中导入二三维初步设计成果；步骤4：根据模拟结果迭代衍进初步设计成果，形成详细设计成果；步骤5：根据模拟结果迭代衍进详细设计成果，形成深化设计成果；步骤6：根据模拟结果迭代衍进深化设计成果；步骤7：集成步骤6中建立的所有模块化虚拟场景，进行设计成果的整体方案、施工进度、材料与施工工艺仿真、施工现场临时设施规划模拟。本发明基于虚拟建造的多模态设计成果迭代衍进方法，不仅提升了设计工作的效率，而且通过提供更加直观和沉浸式的体验，增强了业主和其他利益相关者的参与度，从而在设计和创意产业中发挥了重要作用。

技术研发人员：李登峰,蒋海峰,李亮,周丙浩,李擎伟,陈晶,邓浩
受保护的技术使用者：中国交通信息科技集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/23