一种基于可视化三维模型的勘察方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于可视化三维模型的勘察方法及系统，涉及勘察设计技术领域。该方法包括：获取并根据目标勘察区域的地理位置，确定现场勘察范围。根据行业技术规范要求，确定测量方案和航空摄影方案。根据测量方案，得到二维地形图。按照航空摄影方案，得到航空影像数据。将实景级可视化三维模型数据和二维地形图导入至CASS制图软件，实现左边窗口显示三维模型，右边窗口显示二维地形图。当响应用户操作在三维模型上绘制方案设计图时，二维地形图自动生成方案设计图。通过该方法及系统在同一电脑显示界面将三维模型和二维地形图联动显示，可让设计人员实景还原现场情况，从不同视角分析现场情况，有利于制定合理、经济、优化的设计方案。的设计方案。的设计方案。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可视化三维模型的勘察方法及系统


[0001]本专利技术涉及勘察设计
，具体而言，涉及一种基于可视化三维模型的勘察方法及系统。

技术介绍

[0002]目前勘察设计分为外业勘察与内业设计出图两个阶段，外业勘察阶段需要测绘、岩土、工程、水文等各专业人员到现场进行测量勘查，靠人力了解现场情况，内业CAD出图环节基于只有坐标、高程数据的地形图上面布置设计方案。
[0003]在外业勘察阶段，现有勘察方法存在以下不足：1、代价大、成本高，需要投入大量人力、物力、财力爬山涉水进行现场勘察；2、因现场勘察人员人力不可及的地方而产生勘察盲区，为工程的后期施工运行埋下安全隐患；3、效率低，由于各专业都需要到人走步量方式进行现场踏勘，故在外业勘察阶段会消耗大量的时间，从而导致工作效率地下；4、危险系数高，多数水利、电力、交通、油气井场等工程建设项目位置处于深山峡谷，山高林密，交通不便，地质灾害频发，导致外业勘察人员的危险系数增加，生命财产得不到保障。
[0004]在内业设计出图阶段，现有的出图方法存在以下缺陷：1、目前工程设计图基于地形图上面进行设计方案的布置，但地形图是采用坐标、高程数据以二维图形的形式展现，数据信息不够直观和全面，尤其是对于没去过工程现场的设计人员，对需设计的工程现场无直观明确的认识；2、对于设计成果的体现也是采用坐标、高程数据以二维图形的形式展现，不能直观的展示实施后的效果；3、效率低，由于采用的是坐标、高程数据的地形图，在需要坡度、挖填方量等数据时，需花大量的人力、时间去计算。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于可视化三维模型的勘察方法及系统，用以改善现有技术中无法准确获取目标勘察区域的地形特点，导致没去过工程现场的设计人员对需设计的工程现场无直观明确认识的问题。
[0006]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种基于可视化三维模型的勘察方法，其包括如下步骤：
[0008]获取并根据目标勘察区域的地理位置，确定现场勘察范围；
[0009]根据行业技术规范要求，基于现场勘察范围，确定测量方案和航空摄影方案；
[0010]根据测量方案，布设像片控制点和首级控制点，进行地形图采集，得到二维地形图；
[0011]按照航空摄影方案，利用无人机对目标勘察区域进行倾斜航空摄影，得到航空影像数据；
[0012]将航空影像数据和像片控制点数据输入至预置三维软件中进行三维建模处理，得到实景级可视化三维模型数据；
[0013]将实景级可视化三维模型数据和二维地形图导入至整合后的CASS制图软件，在CASS制图软件中，左边窗口显示三维模型，右边窗口显示二维地形图，同时左边窗口与右边窗口联动操作；
[0014]当响应于用户操作在三维模型上绘制方案设计图时，二维地形图上自动生成方案设计图。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，上述按照航空摄影方案，利用无人机对目标勘察区域进行倾斜航空摄影，得到航空影像数据的步骤包括：
[0016]若航空影像数据不满足行业规范标准，则无人机按照航空摄影方案，重新对目标勘察区域进行倾斜航空摄影，直至航空影像数据满足行业规范标准。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，上述根据测量方案，布设像片控制点和首级控制点，进行地形图采集，得到二维地形图的步骤包括：
[0018]根据测量方案，利用测量仪器现场布设像片控制点和首级控制点，进行地形测量得到测量结果；
[0019]若测量结果不满足行业精度要求，则按照测量方案进行重新测量，直至测量结果满足行业精度要求；
[0020]根据测量结果，得到二维地形图。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，上述将实景级可视化三维模型数据和二维地形图导入至整合后的CASS制图软件，在CASS制图软件中，左边窗口显示三维模型，右边窗口显示二维地形图的步骤包括：
[0022]将右边窗口中二维地形图的要素加载到左边窗口的三维模型中，并对右边窗口和左边窗口进行可视化展示。
[0023]在本专利技术的一些实施例中，上述将航空影像数据和像片控制点数据输入至预置三维软件中进行三维建模处理，得到实景级可视化三维模型数据的步骤包括：
[0024]利用预置三维软件对航空影像数据进行拼凑后，进行数据格式转换，得到实景级可视化三维模型数据，其中，实景级可视化三维模型数据的数据格式为osgb、dav、obj、shp、dvp或kml。
[0025]在本专利技术的一些实施例中，上述将实景级可视化三维模型数据和二维地形图导入至整合后的CASS制图软件，在CASS制图软件中，左边窗口显示三维模型，右边窗口显示二维地形图的步骤之前，该方法还包括：
[0026]获取CASS制图软件和CAD工程制图软件，CASS制图软件用于显示obj格式的三维模型数据和DWG格式的二维地形图数据；
[0027]通过DWG格式，将CASS制图软件和CAD工程制图软件之间进行通用，得到整合后的CASS制图软件。
[0028]在本专利技术的一些实施例中，上述预置三维软件至少包括ContextCapt、Pix4d、Blender、Autodesk Maya、Rhino、Silo、Zbrush、Google Sketchup、Headus UVLayout和BodyPaint 3D中的一种或多种。
[0029]第二方面，本申请实施例提供一种基于可视化三维模型的勘察系统，其包括：
[0030]勘察范围确定模块，用于获取并根据目标勘察区域的地理位置，确定现场勘察范围；
[0031]勘察方案确定模块，用于根据行业技术规范要求，基于现场勘察范围，确定测量方案和航空摄影方案；
[0032]地形图采集模块，用于根据测量方案，布设像片控制点和首级控制点，进行地形图采集，得到二维地形图；
[0033]航空摄影模块，用于按照航空摄影方案，利用无人机对目标勘察区域进行倾斜航空摄影，得到航空影像数据；
[0034]三维建模模块，用于将航空影像数据和像片控制点数据输入至预置三维软件中进行三维建模处理，得到实景级可视化三维模型数据；
[0035]联动显示模块，用于将实景级可视化三维模型数据和二维地形图导入至整合后的CASS制图软件，在CASS制图软件中，左边窗口显示三维模型，右边窗口显示二维地形图，同时左边窗口与右边窗口联动操作；
[0036]方案设计图绘制模块，用于当响应于用户操作在三维模型上绘制方案设计图时，二维地形图上自动生成方案设计图。
[0037]第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，其包括存储器，用于存储一个或多个程序；处理器。当一个或多个程序被处理器执行时，实现如上述第一方面中任一项的方法。
[0038]第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一项的方法。
[0039]相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可视化三维模型的勘察方法，其特征在于，包括如下步骤：获取并根据目标勘察区域的地理位置，确定现场勘察范围；根据行业技术规范要求，基于所述现场勘察范围，确定测量方案和航空摄影方案；根据所述测量方案，布设像片控制点和首级控制点，进行地形图采集，得到二维地形图；按照所述航空摄影方案，利用无人机对所述目标勘察区域进行倾斜航空摄影，得到航空影像数据；将所述航空影像数据和像片控制点数据输入至预置三维软件中进行三维建模处理，得到实景级可视化三维模型数据；将所述实景级可视化三维模型数据和所述二维地形图导入至整合后的CASS制图软件，在所述CASS制图软件中，左边窗口显示三维模型，右边窗口显示二维地形图，同时所述左边窗口与所述右边窗口联动操作；当响应于用户操作在所述三维模型上绘制方案设计图时，所述二维地形图上自动生成所述方案设计图。2.根据权利要求1所述的基于可视化三维模型的勘察方法，其特征在于，按照所述航空摄影方案，利用无人机对所述目标勘察区域进行倾斜航空摄影，得到航空影像数据的步骤包括：若所述航空影像数据不满足行业规范标准，则所述无人机按照所述航空摄影方案，重新对所述目标勘察区域进行倾斜航空摄影，直至所述航空影像数据满足所述行业规范标准。3.根据权利要求1所述的基于可视化三维模型的勘察方法，其特征在于，根据所述测量方案，布设像片控制点和首级控制点，进行地形图采集，得到二维地形图的步骤包括：根据所述测量方案，利用测量仪器现场布设像片控制点和首级控制点，进行地形测量得到测量结果；若所述测量结果不满足行业精度要求，则按照所述测量方案进行重新测量，直至测量结果满足行业精度要求；根据所述测量结果，得到二维地形图。4.根据权利要求1所述的基于可视化三维模型的勘察方法，其特征在于，将所述实景级可视化三维模型数据和所述二维地形图导入至整合后的CASS制图软件，在所述CASS制图软件中，左边窗口显示三维模型，右边窗口显示二维地形图的步骤包括：将所述右边窗口中二维地形图的要素加载到所述左边窗口的三维模型中，并对所述右边窗口和所述左边窗口进行可视化展示。5.根据权利要求1所述的基于可视化三维模型的勘察方法，其特征在于，将所述航空影像数据和像片控制点数据输入至预置三维软件中进行三维建模处理，得到实景级可视化三维模型数据的步骤包括：利用所述预置三维软件对所述航空影像数据进行拼凑后，进行数据格式转换，得到实景级可视化三维模型数据，其中，所述实景级可视化三维模型数据的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨先龑，
申请(专利权)人：成都溯源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：