利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，其包括：根据设计图纸初步圈定盾构井始发位置所在范围，作为无人机飞行范围的正投影范围；在飞行范围内同一高度下设定多个飞行点；利用无人机在飞行点对盾构井始发位置进行实景拍摄；将实景拍摄的影像导入到Smart 3D软件中；在Smart 3D软件中对所导入的影像进行空三运算，生成倾斜摄影模型；利用Autodesk Revit建模软件创建盾构井结构模型；将盾构井结构模型与倾斜摄影模型导入到3d Max软件中，进行融合，在倾斜摄影模型中定位盾构井结构模型。本发明专利技术能够解决盾构井在实景模型中的定位，并对盾构始发场地布置提出优化。

【技术实现步骤摘要】
利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法
本专利技术涉及BIM
，尤其涉及一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法。
技术介绍
我国地铁工程建设正处于高速发展时期，地铁的建设将极大的缓解城市的交通压力，在很多场合下城市轨道交通系统都会被当成城市交通的骨干，直接影响着城市居民的衣食住行，同时地铁系统的建设水平也代表着一个城市的繁荣程度。传统的无人机实景拍照技术在项目实际施工中不能准确找到特殊节点位置，由于拍摄的为二维图片，在风险监测或者盾构始发时会造成信息遗漏造成很大的损失，近年来无人机倾斜摄影技术在低空摄影领域得到了快速的发展，基于该技术获取所设定范围内的实景三维模型。针对城市轨道交通盾构始发条件验收、施工方案评审，将利用无人机倾斜摄影技术，有效整合、兼顾轨道交通线路周边的地上、地下信息资源，对盾构始发前的空间分析提供基础条件，为选择一个符合规划要求、经济合理、因地制宜、能充分发挥轨道交通社会经济效益的方案发挥了优势。目前无人机施工现场拍照在项目实际施工中不能精准找到特殊节点位置，由于拍摄的为二维图片，在风险监测或者盾构始发时会造成信息遗漏考虑的方面不全，造成项目很大的损失。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，能够解决盾构井在实景模型中的定位问题，并对盾构始发场地布置提出优化，对项目节约施工成本，提高产能，质量管控起到积极地作用。本专利技术采用的技术方案为：一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，其包括步骤：根据设计图纸初步圈定盾构井始发位置所在范围，作为无人机飞行范围的正投影范围；在所述飞行范围内同一高度下设定多个飞行点；利用无人机在所述飞行点对盾构井始发位置进行实景拍摄；将实景拍摄的影像导入到Smart3D软件中；在Smart3D软件中对所导入的影像进行空三运算，生成倾斜摄影模型；利用AutodeskRevit建模软件创建盾构井结构模型；将所述盾构井结构模型与所述倾斜摄影模型导入到3dMax软件中，进行融合，在所述倾斜摄影模型中定位所述盾构井结构模型。作为本专利技术的实施方式，在设定所述飞行点的步骤中，设定多个飞行点进行实景拍摄的影像重合率不低于70％。作为本专利技术的实施方式，在将实景拍摄的影像导入到Smart3D软件中的步骤中，还包括步骤：将影像与3dMax软件的控制点进行人工关联；将影像的坐标变换为所述控制点对应的本地坐标，并存储到txt文件中，再导入到Smart3D软件的主控台中。作为本专利技术的实施方式，所述倾斜摄影模型以obj格式导出所述Smart3D软件，并以obj格式导入所述3dMax软件中。作为本专利技术的实施方式，在将所述盾构井结构模型与所述倾斜摄影模型导入到3dMax软件中，进行融合的步骤中，还包括：导入带有周边建筑物的盾构始发端图纸，通过选取基准点将所述盾构井结构模型、所述倾斜摄影模型及所述盾构始发端图纸进行整合。作为本专利技术的实施方式，选取一个外部环境参考点作为所述基准点。本专利技术方法以无人机倾斜摄影数据为基础，利用3Dmax软件平台进行整合检查，及时优化方案，通过对倾斜原片数据的提取，进行人机交互三维建模，使方案更加完善、方案实施更精细，同时，在盾构始发、方案评审以及实际施工时能够促进管理层做出决断，提高工作效率，工作更加协调，更加科学合理。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法的操作流程图。图2为本专利技术提供的利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法的实施方案图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。目前无人机施工现场拍照在项目实际施工中不能精准找到特殊节点位置，由于拍摄的为二维图片，在风险监测或者盾构始发时会造成信息遗漏考虑的方面不全，造成项目很大的损失。本专利技术主要解决的技术问题是提供一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，能够解决盾构井在实景模型中的位置，并对盾构始发场地布置提出优化，对项目节约施工成本，提高产能，质量管控起到积极地作用，能够推动无人机倾斜摄影技术在地铁施工中的应用创新。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术的技术方案。参阅图1和图2所示，本实施例提供的一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，其具体操作步骤如下：步骤S1：根据设计图纸初步圈定盾构井始发位置所在范围，作为无人机飞行范围的正投影范围；在此步骤中，设计图纸可由设计院提供，盾构井始发位置所在范围包括盾构井结构所在位置及其周边一些建筑物。应当理解的是，该范围覆盖了盾构井结构。其中，正投影范围是指无人机飞行范围的正下方范围，该范围应当对应于所圈定的盾构井始发位置所在范围。步骤S2：在飞行范围内同一高度下设定多个飞行点；在此步骤中，应当设定多个飞行点进行实景拍摄的影像重合率不低于70％。影像重合率即时指不同飞行点拍摄得到的照片中影像的重合度，通常飞行点分布越密，影像重合率越高，应当控制影像重合率为70％及以上为宜。步骤S3：利用无人机在飞行点对盾构井始发位置进行实景拍摄；在此步骤中，可利用大疆MAVICPRO无人机进行外业拍摄(即室外拍摄)，得到盾构井始发位置所在范围的实景影像。步骤S4：将实景拍摄的影像导入到Smart3D软件中；...

【技术保护点】
1.一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，其特征在于，包括步骤：/n根据设计图纸初步圈定盾构井始发位置所在范围，作为无人机飞行范围的正投影范围；/n在所述飞行范围内同一高度下设定多个飞行点；/n利用无人机在所述飞行点对盾构井始发位置进行实景拍摄；/n将实景拍摄的影像导入到Smart 3D软件中；/n在Smart 3D软件中对所导入的影像进行空三运算，生成倾斜摄影模型；/n利用Autodesk Revit建模软件创建盾构井结构模型；/n将所述盾构井结构模型与所述倾斜摄影模型导入到3d Max软件中，进行融合，在所述倾斜摄影模型中定位所述盾构井结构模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，其特征在于，包括步骤：
根据设计图纸初步圈定盾构井始发位置所在范围，作为无人机飞行范围的正投影范围；
在所述飞行范围内同一高度下设定多个飞行点；
利用无人机在所述飞行点对盾构井始发位置进行实景拍摄；
将实景拍摄的影像导入到Smart3D软件中；
在Smart3D软件中对所导入的影像进行空三运算，生成倾斜摄影模型；
利用AutodeskRevit建模软件创建盾构井结构模型；
将所述盾构井结构模型与所述倾斜摄影模型导入到3dMax软件中，进行融合，在所述倾斜摄影模型中定位所述盾构井结构模型。


2.如权利要求1所述的利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，其特征在于，在设定所述飞行点的步骤中，设定多个飞行点进行实景拍摄的影像重合率不低于70％。


3.如权利要求1所述的利用无人机倾斜摄影技术定位到盾构井始发位置的方法，其特征在于，在将...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文博，董加举，张博玮，朱湘旭，郭洋，曲兆雷，王明智，孙健，骆小芳，
申请(专利权)人：中建八局轨道交通建设有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32