傾斜攝影測量技術是利用多角度照片信息,重構真實三維場景的一項高新技術,現(xiàn)在已廣泛應用到智能化、大規(guī)模的智慧城市級別的實景三維建模。
那么這項新技術與建筑施工有什么關系呢?大家都知道傳統(tǒng)土方計算方法計算量大,計算精度不高,數(shù)據(jù)量大,利用無人機結合SMART3D軟件通過三維重構方法計算場地實景,可以快捷精確地做到“實際與模型的精確對應”和“所見即所得”。從地形測量到土方計算結果的獲得,人工成本和時間成本都將大大降低,同時測量的精度也會比傳統(tǒng)測量方法要高許多,本次以騰飛集團承建嶺云骨科項目為目標進行了GIS技術初次探索使用。
整個流程為數(shù)據(jù)采集獲取,數(shù)據(jù)預處理,POS解算整理、影像檢查、影像調整,內業(yè)數(shù)據(jù)生產(chǎn),相對定向,外業(yè)數(shù)據(jù)生產(chǎn),絕對定向,內業(yè)數(shù)據(jù)生產(chǎn),空中三角測量(AT)、3d模型重建、3d產(chǎn)品提交。
硬件使用為大疆御Pro一臺,高配臺式PC一臺,軟件為CONTEXTCAPT+CONTEXTCAPT+3DMAX,采集項目現(xiàn)場照片數(shù)據(jù)共計320張,并可通過文件夾查看到每張照片的經(jīng)緯度、海拔高度、拍攝姿態(tài)(角度)等POS信息,這是初始的關鍵信息。
將照片數(shù)據(jù)導入進行預處理,空三,切塊26塊,進行三維重建,SMART3d會按照每張照片的經(jīng)緯度、高度和角度還原出每個鏡頭的位置,如圖示依序排列。
生成網(wǎng)格和紋理后,進行實景3D模型土方工程量計算,在無人機進行航空攝影獲取航測數(shù)據(jù)的基礎上,運用SMART3d軟件進行空間加密等處理生成實景3d模型。
進而可以在SMART3d軟件上選定任意位置,運用繪制輪廓與設置標高、坡度的方式自行繪制地坪草圖,原理如下圖
嶺云骨科項目局部區(qū)域數(shù)據(jù)檢測圖
SMART 3d軟件會自動選擇“新構造”與“現(xiàn)有”之間的土方體量,并且左側屬性欄會顯示“切割/填充”、“填充”、“采樣距離”的值,這些值即為“挖填方凈值”、“填方”、“挖方”的量,則土石方的挖方、填方與挖填方凈值直接顯示出來,如圖
應用展望
【BIM與GIS】的整合可應用于智能城市信息化管理的許多面向,同時在工程的全生命周期中皆有應用機會。運用航空傾斜攝影實景3D模型的方法模擬土石方開挖與回填,在直觀有效地開展土石方的挖運分析與運算基礎上,做到土方平衡計算的精確化與精細化,節(jié)約解決爭議的時間,對項目成本管控會發(fā)揮重要作用。
未來BIM與GIS的整合應用應該結合兩種技術自身的特點,針對具體的實際應用需求,尤其是對于非幾何信息的轉換需求,進行目的性較強的轉換研究。此外,BIM與GIS的整合應用中,可以結合其他技術(如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等),來增強智能城市管理的時效性與數(shù)據(jù)準確性。
放眼現(xiàn)在市場,BIM已經(jīng)在我們傳統(tǒng)建筑業(yè)大展拳腳,而BIM與GIS融合未來發(fā)展前景更是不可限量,希望BIM+GIS能夠真正走入人們的生活中,服務大眾,成為建設智慧城市的一把利劍,讓我們拭目以待吧。