基于LIM技术的风景园林植物日照辐射分析及配置方法与流程

本发明属于园林植物景观设计，具体为基于lim技术的风景园林植物日照辐射分析及配置方法。

背景技术：

1、风景园林信息模型(landscape information modeling，lim)是风景园林行业信息化发展的重要路径；lim是创建并利用数字化模型对风景园林工程项目的设计、建造和运营全过程，进行管理和优化的过程方法和技术；lim技术的内涵不仅是一种构建数字模型的技术，而且是应用技术的方法体系和实施方法体系的过程。

2、行业内如今在对lim技术进行应用时，出现了如下情况：针对园林植物的景观设计，景观设计师在大部分情况下展现的效果图都是依据自身心里的植物理想状态设想来设计完成的，因此基本上没有考虑到植物生长的在受限因素下的呈现情形；此情况一方面是景观设计师自身的经验有限，对配置的风景园林植物的种类和规格选择错误，另一方面是完成植物景观的建造后，特别是在城镇中，植物会受到各类光照的影响，从而造成部分植物在新的场景中死亡或长势较差，严重影响了最后的植物景观效果；为了对植物景观效果进行弥补或补救，一般是在建造或养护阶段通过不断替换的方式，来提升景观效果，由此造成了大量浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决背景技术中所存在的问题，以最大限度地满足风景园林植物景观的效果呈现，减少后期维护弥补过程中的成本浪费；通过在设计分析阶段考量太阳日照时长及辐射量值，实现景观设计师对植物种类和规格的精准选择，使植物在新场景中达到预期效果，从而有效降低施工方的施工成本和运营方对园林植物的养护成本。

2、本发明采用了以下技术方案来实现目的：

3、基于lim技术的风景园林植物日照辐射分析及配置方法，所述方法包括如下步骤：

4、s1、将场地模型导入分析软件中，建立全区域分析网格，并载入场地模型对应地区的气象信息数据；

5、s2、依据气象数据信息，分析场地模型中对应于全区域分析网格的各个地块不同季节每天累计吸收的日照辐射量值，得到日照辐射分析数据；

6、s3、获取植物生存属性数据，依据植物生存属性数据和日照辐射分析数据，选择并搭配场地模型中各个地块的植物种类和植物规格；

7、s4、使用建模软件建立植物模型，在建模软件中以概念族形式代替植物的真实植株模型；同时建立场地模型中各个地块的建筑及硬景模型；

8、s5、将建模软件中的场地模型、植物模型和建筑及硬景模型导入渲染软件中，并以建模软件与渲染软件视口联动的方式，优化植物种类和植物规格的选择和搭配方案；

9、s6、在渲染软件中对场地模型、建筑及硬景模型赋予材质，同时依据建模软件中植物模型的种族和配置点位，在渲染软件的植物库中选择对应的真实植株模型替换建模软件中概念族形式的植物模型；继续优化并完成植物种类和植物规格的选择和搭配方案。

10、优选的，在步骤s1之前，首先建立场地模型，具体为：在cad软件中打开景观设计地形图，进行数据预处理，将图中未包含高程信息的点、线和冗余标记删除，仅保留三维信息完整且准确描述地形构造的图形元素；随后将数据预处理后的景观设计地形图链接至revit建模软件中，通过软件自带的场地建模工具，生成三维景观地形模型，实现场地模型的建立。

11、进一步的，步骤s1中，使用软件导出工具将revit建模软件中建立的场地模型导出为gbxml格式文件，再将文件导入至ecotect analysis分析软件中；使用太阳辐射分析板块，建立全区域3d分析网格，随后载入场地模型对应地区的气象信息数据；所述气象信息数据包括对应地区在不同季节下所吸收的太阳辐射量值。

12、进一步的，步骤s2中，使用ecotect analysis分析软件，对场地模型中对应于全区域3d分析网格的各个地块在不同季节下每天累计吸收的日照辐射量值进行分析，形成辐射强度图谱；所述辐射强度图谱中的辐射强度以颜色形式呈现，并由蓝色过渡至红色的形式表示辐射强度由低至高；在全区域3d分析网格中，对每个单元网格所对应的地块标注出单元日照辐射量值，得到对应地区在不同季节下的日照辐射分析数据。

13、进一步的，步骤s3中，景观设计师获取植物生存属性数据，将植物生存属性数据与日照辐射分析数据中的每个单元网格对应地块的单元日照辐射量值进行比对，选择并搭配出在对应地块上适合配置的植物种类，同时确定植物规格，完成景观方案的初步设计。上述过程中，风景园林设计师可根据各个点位的太阳日照和辐射量值分析数据和植物的生存属性，准确选择和搭配植物种类和植物规格，更加科学的完成园林植物和景观的搭配设计。

14、进一步的，经过步骤s3后，得到风景园林景观设计图，在步骤s4中，使用revit建模软件，依据植物种类和配置点位，建立植物模型，植物模型采用概念族的形式代替真实植株模型；在植物模型概念族中，以椭圆球体和圆柱体进行组合，形成植株形状，以模型颜色区分植株的种类，以模型大小区分植株的大小，完成对所选择和配置的植物模型的建立。以概念族的形式对植物模型进行建模，能够规避由于模型体量过大而导致revit建模软件的运行卡顿或闪退现象的发生，降低设计成本，同时也可顺利完成设计图纸所需要的植物模型。

15、进一步的，步骤s5中，使用revit建模软件对场地模型、植物模型和建筑及硬景模型的建模完成后，将软件视图模式切换至三维视图，并通过revit建模软件中的lumion启动插件，打开lumion渲染软件；revit建模软件中的所有模型通过插件导入至lumion渲染软件后，即可实现revit建模软件与lumion渲染软件的视口联动；景观设计师在revit建模软件或lumion渲染软件的视口下，依据视口联动的帮助，对植物种类和植物规格的选择和搭配方案继续优化。得益于revit建模软件与lumion渲染软件之间的良好联动关系，revit模型文件会自动导入到lumion软件中，两款软件实现视口联动后，在任何一个软件中修改模型或调整视口，另一款软件会随之同步，极大的提高了方案优化过程的使用体验和效益。

16、进一步的，步骤s6中，在revit建模软件与lumion渲染软件的视口联动下，依据revit建模软件中的真实三维数据信息，在lumion渲染软件中完成对场地模型、建筑及硬景模型的材质遴选和赋予操作；同时依据revit建模软件中概念族形式的植物模型的植物种类和配置点位，在lumion渲染软件的植物库中选择对应匹配的真实植株模型替代概念族模型；在材质赋予和模型替代过程中，景观设计师对植物种类和植物规格的选择和搭配方案继续进行优化，对景观进行调整和修改，优化完成后得到风景园林景观设计方案。

17、优选的，在步骤s6之后，通过revit建模软件中的出图工具，输出风景园林景观设计方案所对应的风景园林cad设计图纸，通过lumion渲染软件，输出风景园林景观设计方案所对应的渲染影像文件，渲染影像文件包括景观渲染效果图和渲染视频；将风景园林cad设计图纸和渲染影像文件交付至施工单位。

18、优选的，施工单位依据风景园林cad设计图纸和渲染影像文件，完成风景园林景观设计方案内容的施工过程，得到成品景观。在风景园林cad设计图纸和渲染影像文件的帮助下，施工单位能准确领会设计意图，精准高效的完成景观方案的施工任务。

19、综上所述，由于采用了本技术方案，本发明的有益效果如下：

20、采用本发明的方法后，在风景园林植物景观的设计、分析和配置过程中，由于考量了太阳的日照时长及辐射量值，分析了植物受到的各类光照影响，因此能最大限度地满足风景园林植物景观的效果实现；应用本方法时，可满足建设各方对景观效果的三维可视化需求，能有效保证景观设计师对植物种类和规格的精准选择，从而有效降低部分植物因成活难、长势差而增加的施工成本，有利于植物在新的场景中生长的更好，取得预期的效果，最终有效降低施工方的施工成本和运营方对园林植物的养护成本。