基于BIM和VR技术的建筑设计管理系统

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体是一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理系统。

背景技术

建筑信息模型BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性八大特点；

VR就是虚拟现实，虚拟现实技术是一种能够创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术， 它利用计算机生成一种交互式的三维动态视景，其实体行为的仿真系统能够使用户沉浸到该环境中虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术，它在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境，能使用户具有身临其境的沉浸感，具有与环境完善的交互作用能力，并有助于启发构思。所以说，沉浸-交互-构想是VR环境系统的三个基本特性。虚拟技术的核心是建模与仿真；

现在技术中，建筑设计管理系统大多数是方便客户与设计师之间的沟通，但本申请旨在对设计图纸进行筛选调用，在基础的设计图纸之上对客户的需求定一个大方向，接着进行完善和修改，对完善过后设计图纸进行安全性判定后存储，避免被人盗用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理系统及方法，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理系统，所述该系统包括客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块、终端设计图纸加密模块、数据共享交换平台，其中，客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块依次通过内网连接，客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块分别和数据共享交换平台通过内网连接，终端设计图纸加密模块分别和客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块、数据共享交换平台通过内网连接；

所述客户意愿采集模块用于对客户进行户型装修的意愿进行采集，设计图纸预选模块用于对现有的设计图纸进行预选，从而确定装修风格，效果图方案呈现模块用于根据客户的意愿对设计图纸进行修改定稿，从而对客户进行呈现，终端设计图纸加密模块用于对定稿后的设计图纸进行加密，防止泄露，数据共享交换平台用于对不同的设计图纸进行存储和备份。

通过采用上述技术方案：所述客户意愿采集模块包括基础勾选单元和智能终端，基础单元勾选模块包括显示屏，基础单元勾选模块将户型样式、户型面积、楼层高度、地理位置、装修预算输入到显示屏内客户意愿选择单元，智能终端用于根据户型和客户的需求，明确户型装修筛选目标，对该客户选择的户型装修意愿建立结构化数据模型，抓取数据共享交换平台内部关于客户选择的户型装修条件相关的设计方案，并与客户意愿采集模块相关联，将筛选出的设计方案加载到设计图纸预选模块页面上，智能终端将筛选设计方案数据发送给终端设计图纸加密模块，对筛选出设计方案进行解密。

通过采用上述技术方案：所述终端设计图纸加密模块包括终稿设计图加密模块和设计图纸解密模块，设计图纸解密模块用于对数据共享交换平台内部存储的设计图纸进行解密，实现设计图纸数据的安全管控，根据预设的程序对客户进行身份验证和密钥验证，身份验证包括身份证验证和人脸识别，人脸识别包括采集眼部和鼻尖的横向定位点和纵向定位点，建立三维立体坐标模型，以嘴唇为中心，设定眼部横向定位点为（X1、Y1），设定鼻尖的纵向定位点为（Y2、Z1），当满足Y1>5cm，Z1>3cm时，判定为正常人脸，当不满足上述公式，则判定为非正常人脸，密钥验证用于通过指定密钥进行输入，做到输入密钥时进行监控，访问中留痕，数据共享交换平台验证访问密钥后，发送所客户选择的户型装修条件相关的设计图纸发送给设计图纸预选模块。

通过采用上述技术方案：所述设计图纸预选模块包括户型装修标签添加模块和重点设计图标记模块，户型装修标签添加模块用于在客户查看符合装修条件相关的设计图纸时进行条件的叠加，更便捷的找到客户满意的设计图纸，其中，条件的叠加输入包括添加户型设计关键词、添加备注信息、添加装修风格，；设计图纸预选模块获取与用户输入的标签和关键词相符合的设计图纸，向客户呈现符合要求的设计图纸，重点设计图标记子模块用于在客户查看设计图纸的过程中对较为满意的设计图纸进行重点标记，从而剔除不满意设计图纸，由设计人员和客户进行重点化沟通。

通过采用上述技术方案：所述效果图方案呈现模块内部VR成像模块，设计师对客户选定的设计图纸进行导入，根据客户的设计要求进行修改，增加或删减设计图纸，将修改设计图纸发送给客户进行确认，其中确认类目包括设计图纸、装修材料报价，装修材料报价包括装修材料类别、材料售货价，设定材料售货价为K，设定工厂的材料库存数量为C1，历史进货价为R1，设定最近一批装修材料的售货价为R2，进货数量为C2，计算当前一装修材料的售货价公式为：

K=（R2*C2+R1*C1）/（C1+C2）

根据计算的材料售货价K，得出装修材料报价为（1+10%）K，将得出装修材料报价发送给用户进行确认，当设计图纸和装修材料报价全部确认后，将设计图纸录入VR成像模块，VR成像模块用于对设计图纸进行VR成像，从而使客户更细致立体的查看设计图纸。

通过采用上述技术方案：所述终稿设计图加密模块用于对用户全部确认后的设计图纸进行授权，对该设计图纸进行加密处理，将加密处理后的设计图纸发送给数据共享交换平台。

通过采用上述技术方案：所述数据共享交换平台包括数据库和数据安全性判定模块，数据库用于对设计图纸进行存储，对每一个设计图纸进行编号，且每一张设计图纸仅对应一个编号，数据安全性判定模块对新存储的设计图纸进行安全性判定。

一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理方法:

S1:利用客户意愿采集模块对客户进行户型装修的意愿进行采集,基础单元勾选模块包括显示屏，基础单元勾选模块将户型样式、户型面积、楼层高度、地理位置、装修预算输入到显示屏内客户意愿选择单元，智能终端用于根据户型和客户的需求，明确户型装修筛选目标，对该客户选择的户型装修意愿建立结构化数据模型，抓取数据共享交换平台内部关于客户选择的户型装修条件相关的设计方案，并与客户意愿采集模块相关联，将筛选出的设计方案加载到设计图纸预选模块页面上，智能终端将筛选设计方案数据发送给终端设计图纸加密模块，对筛选出设计方案进行解密；

S2：利用终端设计图纸加密模块内部的设计图纸解密模块对数据共享交换平台内部存储的设计图纸进行解密，实现设计图纸数据的安全管控，根据预设的程序对客户进行身份验证和密钥验证，身份验证包括身份证验证和人脸识别，人脸识别包括采集眼部和鼻尖的横向定位点和纵向定位点，建立三维立体坐标模型，以嘴唇为中心，设定眼部横向定位点为（X1、Y1），设定鼻尖的纵向定位点为（Y2、Z1），当满足Y1>5cm，Z1>3cm时，判定为正常人脸，当不满足上述公式，则判定为非正常人脸，密钥验证用于通过指定密钥进行输入，做到输入密钥时进行监控，访问中留痕，数据共享交换平台验证访问密钥后，发送所客户选择的户型装修条件相关的设计图纸发送给设计图纸预选模块；

S3：利用设计图纸预选模块对现有的设计图纸进行预选，从而确定装修风格，利用户型装修标签添加模块在客户查看符合装修条件相关的设计图纸时进行条件的叠加，更便捷的找到客户满意的设计图纸，其中，条件的叠加输入包括添加户型设计关键词、添加备注信息、添加装修风格，；设计图纸预选模块获取与用户输入的标签和关键词相符合的设计图纸，向客户呈现符合要求的设计图纸，重点设计图标记子模块在客户查看设计图纸的过程中对较为满意的设计图纸进行重点标记，从而剔除不满意设计图纸，由设计人员和客户进行重点化沟通；

S4：利用效果图方案呈现模块根据客户的意愿对设计图纸进行修改定稿，从而对客户进行呈现，设计师对客户选定的设计图纸进行导入，根据客户的设计要求进行修改，增加或删减设计图纸，将修改设计图纸发送给客户进行确认，其中确认类目包括设计图纸、装修材料报价，装修材料报价包括装修材料类别、材料售货价，设定材料售货价为K，设定工厂的材料库存数量为C1，历史进货价为R1，设定最近一批装修材料的售货价为R2，进货数量为C2，计算当前一装修材料的售货价公式为：K=（R2*C2+R1*C1）/（C1+C2），根据计算的材料售货价K，得出装修材料报价为（1+10%）K，将得出装修材料报价发送给用户进行确认，当设计图纸和装修材料报价全部确认后，将设计图纸录入VR成像模块，VR成像模块用于对设计图纸进行VR成像，从而使客户更细致立体的查看设计图纸；

S5：利用终稿设计图加密模块对用户全部确认后的设计图纸进行授权，对该设计图纸进行加密处理，将加密处理后的设计图纸发送给数据共享交换平台；

S6：利用数据共享交换平台对不同的设计图纸进行存储和备份，数据库对设计图纸进行存储，对每一个设计图纸进行编号，且每一张设计图纸仅对应一个编号，数据安全性判定模块对新存储的设计图纸进行安全性判定。

通过采用上述技术方案：所述步骤S6中，利用数据共享交换平台对不同的设计图纸进行存储和备份，数据库对设计图纸进行存储，对每一个设计图纸进行编号，且每一张设计图纸仅对应一个编号，数据安全性判定模块对新存储的设计图纸进行安全性判定，还包括以下步骤：

所述设定数据共享交换平台检测发送至数据共享价换平台的设计图纸A

当检测的新设计图纸的安全性满足上述公式，则判定统计的新设计图纸的安全性在合理范围之内，数据共享交换平台对检测的设计图纸进行存储和备份，当检测的新设计图纸的安全性不满足上述公式，剔除设计图纸的安全性低于40%以及安全性最低的的设计图纸，数据共享交换平台对未剔除的设计图纸进行存储和备份。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本申请旨在对设计图纸进行筛选调用，在基础的设计图纸之上对客户的需求定一个大方向，接着进行完善和修改，对完善过后设计图纸进行安全保存，避免被人盗用；

利用客户意愿采集模块用于对客户进行户型装修的意愿进行采集，设计图纸预选模块用于对现有的设计图纸进行预选，从而确定装修风格，效果图方案呈现模块用于根据客户的意愿对设计图纸进行修改定稿，从而对客户进行呈现，终端设计图纸加密模块用于对定稿后的设计图纸进行加密，防止泄露，数据共享交换平台用于对不同的设计图纸进行存储和备份。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理系统的模块结构示意图；

图2为本发明一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理方法的具体步骤示意图；

图3为本发明一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理方法的具体实施方法示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理系统及方法，该系统包括客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块、终端设计图纸加密模块、数据共享交换平台，其中，客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块依次通过内网连接，客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块分别和数据共享交换平台通过内网连接，终端设计图纸加密模块分别和客户意愿采集模块、设计图纸预选模块、效果图方案呈现模块、数据共享交换平台通过内网连接；

所述客户意愿采集模块用于对客户进行户型装修的意愿进行采集，设计图纸预选模块用于对现有的设计图纸进行预选，从而确定装修风格，效果图方案呈现模块用于根据客户的意愿对设计图纸进行修改定稿，从而对客户进行呈现，终端设计图纸加密模块用于对定稿后的设计图纸进行加密，防止泄露，数据共享交换平台用于对不同的设计图纸进行存储和备份。

通过采用上述技术方案：所述客户意愿采集模块包括基础勾选单元和智能终端，基础单元勾选模块包括显示屏，基础单元勾选模块将户型样式、户型面积、楼层高度、地理位置、装修预算输入到显示屏内客户意愿选择单元，智能终端用于根据户型和客户的需求，明确户型装修筛选目标，对该客户选择的户型装修意愿建立结构化数据模型，抓取数据共享交换平台内部关于客户选择的户型装修条件相关的设计方案，并与客户意愿采集模块相关联，将筛选出的设计方案加载到设计图纸预选模块页面上，智能终端将筛选设计方案数据发送给终端设计图纸加密模块，对筛选出设计方案进行解密。

通过采用上述技术方案：所述终端设计图纸加密模块包括终稿设计图加密模块和设计图纸解密模块，设计图纸解密模块用于对数据共享交换平台内部存储的设计图纸进行解密，实现设计图纸数据的安全管控，根据预设的程序对客户进行身份验证和密钥验证，身份验证包括身份证验证和人脸识别，人脸识别包括采集眼部和鼻尖的横向定位点和纵向定位点，建立三维立体坐标模型，以嘴唇为中心，设定眼部横向定位点为（X1、Y1），设定鼻尖的纵向定位点为（Y2、Z1），当满足Y1>5cm，Z1>3cm时，判定为正常人脸，当不满足上述公式，则判定为非正常人脸，密钥验证用于通过指定密钥进行输入，做到输入密钥时进行监控，访问中留痕，数据共享交换平台验证访问密钥后，发送所客户选择的户型装修条件相关的设计图纸发送给设计图纸预选模块。

通过采用上述技术方案：所述设计图纸预选模块包括户型装修标签添加模块和重点设计图标记模块，户型装修标签添加模块用于在客户查看符合装修条件相关的设计图纸时进行条件的叠加，更便捷的找到客户满意的设计图纸，其中，条件的叠加输入包括添加户型设计关键词、添加备注信息、添加装修风格，；设计图纸预选模块获取与用户输入的标签和关键词相符合的设计图纸，向客户呈现符合要求的设计图纸，重点设计图标记子模块用于在客户查看设计图纸的过程中对较为满意的设计图纸进行重点标记，从而剔除不满意设计图纸，由设计人员和客户进行重点化沟通。

通过采用上述技术方案：所述效果图方案呈现模块内部VR成像模块，设计师对客户选定的设计图纸进行导入，根据客户的设计要求进行修改，增加或删减设计图纸，将修改设计图纸发送给客户进行确认，其中确认类目包括设计图纸、装修材料报价，装修材料报价包括装修材料类别、材料售货价，设定材料售货价为K，设定工厂的材料库存数量为C1，历史进货价为R1，设定最近一批装修材料的售货价为R2，进货数量为C2，计算当前一装修材料的售货价公式为：

K=（R2*C2+R1*C1）/（C1+C2）

根据计算的材料售货价K，得出装修材料报价为（1+10%）K，将得出装修材料报价发送给用户进行确认，当设计图纸和装修材料报价全部确认后，将设计图纸录入VR成像模块，VR成像模块用于对设计图纸进行VR成像，从而使客户更细致立体的查看设计图纸。

通过采用上述技术方案：所述终稿设计图加密模块用于对用户全部确认后的设计图纸进行授权，对该设计图纸进行加密处理，将加密处理后的设计图纸发送给数据共享交换平台。

通过采用上述技术方案：所述数据共享交换平台包括数据库和数据安全性判定模块，数据库用于对设计图纸进行存储，对每一个设计图纸进行编号，且每一张设计图纸仅对应一个编号，数据安全性判定模块对新存储的设计图纸进行安全性判定。

一种基于BIM和VR技术的建筑设计管理方法:

S1:利用客户意愿采集模块对客户进行户型装修的意愿进行采集,基础单元勾选模块包括显示屏，基础单元勾选模块将户型样式、户型面积、楼层高度、地理位置、装修预算输入到显示屏内客户意愿选择单元，智能终端用于根据户型和客户的需求，明确户型装修筛选目标，对该客户选择的户型装修意愿建立结构化数据模型，抓取数据共享交换平台内部关于客户选择的户型装修条件相关的设计方案，并与客户意愿采集模块相关联，将筛选出的设计方案加载到设计图纸预选模块页面上，智能终端将筛选设计方案数据发送给终端设计图纸加密模块，对筛选出设计方案进行解密；

S2：利用终端设计图纸加密模块内部的设计图纸解密模块对数据共享交换平台内部存储的设计图纸进行解密，实现设计图纸数据的安全管控，根据预设的程序对客户进行身份验证和密钥验证，身份验证包括身份证验证和人脸识别，人脸识别包括采集眼部和鼻尖的横向定位点和纵向定位点，建立三维立体坐标模型，以嘴唇为中心，设定眼部横向定位点为（X1、Y1），设定鼻尖的纵向定位点为（Y2、Z1），当满足Y1>5cm，Z1>3cm时，判定为正常人脸，当不满足上述公式，则判定为非正常人脸，密钥验证用于通过指定密钥进行输入，做到输入密钥时进行监控，访问中留痕，数据共享交换平台验证访问密钥后，发送所客户选择的户型装修条件相关的设计图纸发送给设计图纸预选模块；

S3：利用设计图纸预选模块对现有的设计图纸进行预选，从而确定装修风格，利用户型装修标签添加模块在客户查看符合装修条件相关的设计图纸时进行条件的叠加，更便捷的找到客户满意的设计图纸，其中，条件的叠加输入包括添加户型设计关键词、添加备注信息、添加装修风格，；设计图纸预选模块获取与用户输入的标签和关键词相符合的设计图纸，向客户呈现符合要求的设计图纸，重点设计图标记子模块在客户查看设计图纸的过程中对较为满意的设计图纸进行重点标记，从而剔除不满意设计图纸，由设计人员和客户进行重点化沟通；

S4：利用效果图方案呈现模块根据客户的意愿对设计图纸进行修改定稿，从而对客户进行呈现，设计师对客户选定的设计图纸进行导入，根据客户的设计要求进行修改，增加或删减设计图纸，将修改设计图纸发送给客户进行确认，其中确认类目包括设计图纸、装修材料报价，装修材料报价包括装修材料类别、材料售货价，设定材料售货价为K，设定工厂的材料库存数量为C1，历史进货价为R1，设定最近一批装修材料的售货价为R2，进货数量为C2，计算当前一装修材料的售货价公式为：K=（R2*C2+R1*C1）/（C1+C2），根据计算的材料售货价K，得出装修材料报价为（1+10%）K，将得出装修材料报价发送给用户进行确认，当设计图纸和装修材料报价全部确认后，将设计图纸录入VR成像模块，VR成像模块用于对设计图纸进行VR成像，从而使客户更细致立体的查看设计图纸；

S5：利用终稿设计图加密模块对用户全部确认后的设计图纸进行授权，对该设计图纸进行加密处理，将加密处理后的设计图纸发送给数据共享交换平台；

S6：利用数据共享交换平台对不同的设计图纸进行存储和备份，数据库对设计图纸进行存储，对每一个设计图纸进行编号，且每一张设计图纸仅对应一个编号，数据安全性判定模块对新存储的设计图纸进行安全性判定。

通过采用上述技术方案：所述步骤S6中，利用数据共享交换平台对不同的设计图纸进行存储和备份，数据库对设计图纸进行存储，对每一个设计图纸进行编号，且每一张设计图纸仅对应一个编号，数据安全性判定模块对新存储的设计图纸进行安全性判定，还包括以下步骤：

所述设定数据共享交换平台检测发送至数据共享价换平台的设计图纸A

当检测的新设计图纸的安全性满足上述公式，则判定统计的新设计图纸的安全性在合理范围之内，数据共享交换平台对检测的设计图纸进行存储和备份，当检测的新设计图纸的安全性不满足上述公式，剔除设计图纸的安全性低于40%以及安全性最低的的设计图纸，数据共享交换平台对未剔除的设计图纸进行存储和备份。

实施例1：限定条件：设定材料售货价为K，设定工厂的材料库存数量为4500，历史进货价为3200，设定最近一批装修材料的售货价为3750，进货数量为1900，计算当前一装修材料的售货价公式为：

K=（R2*C2+R1*C1）/（C1+C2）

计算得出：K=（3750*1900+3200*4500）/（4500+1900）=（7125000+14400000）/6400=3363.3元，根据计算的材料售货价3363.3元，得出装修材料报价为（1+10%）*3363.3=3699.6元，将得出装修材料报价发送给用户进行确认。

实施例2：限定条件，设定材料售货价为K，设定工厂的材料库存数量为232，历史进货价为1700，设定最近一批装修材料的售货价为2313，进货数量为890，计算当前一装修材料的售货价公式为：

K=（R2*C2+R1*C1）/（C1+C2）

计算得出：K=（2313*890+1700*232）/（232+890）=（2058570+394400）/6400=2186.2元，根据计算的材料售货价2186.2元，得出装修材料报价为（1+10%）*2186.2=2404.8元，将得出装修材料报价发送给用户进行确认。

实施例3：限定条件，设定数据共享交换平台检测发送至数据共享价换平台的设计图纸A

计算得出：55%>50%，80%-55%<40%，检测的新设计图纸的安全性满足上述公式，则判定统计的新设计图纸的安全性在合理范围之内，数据共享交换平台对检测的设计图纸进行存储和备份；

实施例4：限定条件，设定数据共享交换平台检测发送至数据共享价换平台的设计图纸A

计算得出：51%>50%，97%-51%>40%，检测的新设计图纸的安全性不满足上述公式，剔除设计图纸的安全性低于40%以及安全性最低的的设计图纸，数据共享交换平台对未剔除的设计图纸进行存储和备份。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。