基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法及系统，该方法包括：根据原始建筑信息模型BIM中的待更新区域和/或待更新结构生成更新路径；获取图像采集设备沿着更新路径在建筑物内移动过程中采集的图像数据以及图像数据对应采集区域的位置信息，根据图像数据对待更新区域和/或待更新结构进行三维建模，确定待更新区域和/或待更新结构的描述信息，描述信息包括位置坐标、三维尺寸和/或结构类型；根据待更新区域和/或待更新结构的描述信息对原始建筑信息模型BIM进行更新。本发明专利技术无需再通过更新图纸的方法间接进行BIM模型更新，减少工作量，同时减少图纸导入和转换造成的误差，提高BIM更新效率和精度。提高BIM更新效率和精度。提高BIM更新效率和精度。

【技术实现步骤摘要】
基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法及系统


[0001]本专利技术涉及计算机处理
，尤其涉及一种基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法及系统。

技术介绍

[0002]现有的BIM模型更新主要依靠技术员通过RTK、全站仪对现有建筑进行测量，将结果反馈给设计院进行CAD图纸重构，将重构的CAD图纸与原始CAD图纸进行比较，找出变更位置，将变更信息与BIM模型一一对照进行修改。
[0003]这种方法中，存在三大类问题，分别是定位环节误差，测量点位数量限制与无法反应楼内设备的更新情况。使用RTK是对建筑中的空间点坐标进行直接测量，由于RTK技术可以在运动中测量，因此能够较为快捷方便的获得大量数据点位的坐标，有效提高测量效率，但是通过绝对坐标的重构过程容易引入测量装置自身定位环节的随机误差，导致测量结果与实际结果失真，从而影响重构效果。使用全站仪进行建筑中空间点位的相对坐标测量，在进行了全站仪坐标系与建筑坐标系变换标定后，有效消去了测量装置自身定位环节的误差，能够进行较为精确的测量，但是考虑到全站仪测量需要使用测量球镜，对一些高点测量不便，同时容易因为物体遮挡失去追踪效果，需要多个布设地点，而每次布设都需要重新标定全站仪坐标系与建筑坐标系的转换关系，因此测量过程十分复杂，只适用于建筑建设过程中的测量需求与施工BIM的更新。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法及系统。
[0005]一方面，本专利技术提供了一种基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法，所述方法包括：
[0006]根据原始建筑信息模型BIM中的待更新区域和/或待更新结构生成更新路径；
[0007]获取图像采集设备沿着所述更新路径在建筑信息模型对应的建筑物内移动过程中采集的图像数据以及每一图像数据对应采集区域的位置信息，所述图像数据中包括有待更新区域和/或待更新结构的当前图像；
[0008]根据所述图像数据对待更新区域和/或待更新结构进行三维建模，确定待更新区域和/或待更新结构的描述信息，所述描述信息包括位置坐标、三维尺寸和/或结构类型；
[0009]根据所述待更新区域和/或待更新结构的描述信息对原始建筑信息模型BIM进行更新。
[0010]进一步地，所述获取图像采集设备沿着所述更新路径在建筑信息模型对应的建筑物内移动过程中采集的图像数据以及每一图像数据对应采集区域的位置信息，包括：
[0011]基于预先布设在建筑物内指定位置的多个超宽带UWB基站与图像采集设备上安装的超宽带UWB标签，对图像采集设备进行定位；
[0012]根据对图像采集设备的定位信息获取图像采集设备采集的图像数据对应采集区域的位置信息。
[0013]进一步地，在建筑物内的每一楼层内至少布置4个UWB基站。
[0014]进一步地，所述基于预先布设在建筑物内指定位置的多个超宽带UWB基站与图像采集设备上安装的超宽带UWB标签，对图像采集设备进行定位，包括：
[0015]获取接收到所述UWB标签的发射信号的至少四个目标UWB基站的基站标识；
[0016]根据每一目标UWB基站的接收信号强度计算图像采集设备在基站坐标系中的坐标信息；
[0017]将图像采集设备在基站坐标系中的坐标信息装换到建筑坐标系中的坐标信息，得到图像采集设备的定位信息。
[0018]进一步地，所述根据所述图像数据对待更新区域和/或待更新结构进行三维建模，包括：
[0019]根据图像特征对各个图像数据进行图像拼接，得到待更新区域和/或待更新结构的目标图像数据；
[0020]根据所述目标图像数据在所述原始建筑信息模型BIM对应的建筑结构的基础上进行三维建模。
[0021]进一步地，所述根据所述待更新区域和/或待更新结构的描述信息对原始建筑信息模型BIM进行更新，包括：
[0022]将所述待更新区域和/或待更新结构的描述信息转化成BIM软件或可视化平台可识别的数据文件；
[0023]根据所述数据文件通过修改表单的方式实现对所述原始建筑信息模型BIM的更新。
[0024]另一方面，本专利技术提供了一种基于视觉的建筑信息模型BIM更新系统，所述系统包括：
[0025]路径生成模块，用于根据原始建筑信息模型BIM中的待更新区域和/或待更新结构生成更新路径；
[0026]数据获取模块，用于获取图像采集设备沿着所述更新路径在建筑信息模型对应的建筑物内移动过程中采集的图像数据以及每一图像数据对应采集区域的位置信息，所述图像数据中包括有待更新区域和/或待更新结构的当前图像；
[0027]三维建模模块，用于根据所述图像数据对待更新区域和/或待更新结构进行三维建模，确定待更新区域和/或待更新结构的描述信息，所述描述信息包括位置坐标、三维尺寸和/或结构类型；
[0028]模型更新模块，用于根据所述待更新区域和/或待更新结构的描述信息对原始建筑信息模型BIM进行更新。
[0029]进一步地，所述数据获取模块，具体包括：
[0030]定位单元，用于基于预先布设在建筑物内指定位置的多个超宽带UWB基站与图像采集设备上安装的超宽带UWB标签，对图像采集设备进行定位；
[0031]获取单元，用于根据对图像采集设备的定位信息获取图像采集设备采集的图像数据对应采集区域的位置信息。
[0032]进一步地，所述三维建模模块包括：
[0033]图像拼接单元，用于根据图像特征对各个图像数据进行图像拼接，得到待更新区域和/或待更新结构的目标图像数据；
[0034]建模单元，用于根据所述目标图像数据在所述原始建筑信息模型BIM对应的建筑结构的基础上进行三维建模。
[0035]进一步地，所述模型更新模块包括：
[0036]格式转化单元，用于将所述待更新区域和/或待更新结构的描述信息转化成BIM软件或可视化平台可识别的数据文件；
[0037]更新单元，用于根据所述数据文件通过修改表单的方式实现对所述原始建筑信息模型BIM的更新。
[0038]本专利技术提出的基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法及系统，能够针对需要更新的区域和结构类型生成更新路径，无需每次进行全局测量与更新，基于更新路径获取待更新区域和/或待更新结构的图像信息，并通过三维建模确定待更新区域和/或待更新结构的位置坐标、三维尺寸和/或结构类型，并以此对原始建筑信息模型BIM进行更新，无需再通过更新图纸的方法间接进行BIM模型更新，减少工作量，同时减少图纸导入和转换造成的误差，提高效率和精度。
附图说明
[0039]图1为本专利技术的基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法的流程图；
[0040]图2为本专利技术的基于视觉的建筑信息模型BIM更新系统结构框图。
具体实施方式
[0041]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉的建筑信息模型BIM更新方法，其特征在于，所述方法包括：根据原始建筑信息模型BIM中的待更新区域和/或待更新结构生成更新路径；获取图像采集设备沿着所述更新路径在建筑信息模型对应的建筑物内移动过程中采集的图像数据以及每一图像数据对应采集区域的位置信息，所述图像数据中包括有待更新区域和/或待更新结构的当前图像；根据所述图像数据对待更新区域和/或待更新结构进行三维建模，确定待更新区域和/或待更新结构的描述信息，所述描述信息包括位置坐标、三维尺寸和/或结构类型；根据所述待更新区域和/或待更新结构的描述信息对原始建筑信息模型BIM进行更新。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取图像采集设备沿着所述更新路径在建筑信息模型对应的建筑物内移动过程中采集的图像数据以及每一图像数据对应采集区域的位置信息，包括：基于预先布设在建筑物内指定位置的多个超宽带UWB基站与图像采集设备上安装的超宽带UWB标签，对图像采集设备进行定位；根据对图像采集设备的定位信息获取图像采集设备采集的图像数据对应采集区域的位置信息。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在建筑物内的每一楼层内至少布置4个UWB基站。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于预先布设在建筑物内指定位置的多个超宽带UWB基站与图像采集设备上安装的超宽带UWB标签，对图像采集设备进行定位，包括：获取接收到所述UWB标签的发射信号的至少四个目标UWB基站的基站标识；根据每一目标UWB基站的接收信号强度计算图像采集设备在基站坐标系中的坐标信息；将图像采集设备在基站坐标系中的坐标信息装换到建筑坐标系中的坐标信息，得到图像采集设备的定位信息。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像数据对待更新区域和/或待更新结构进行三维建模，包括：根据图像特征对各个图像数据进行图像拼接，得到待更新区域和/或待更新结构的目标图像数据；根据所述目标图像数据在所述原始建筑信息模型BIM对应的建筑结构的基础上进行三维建模。6.如权利要求1所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子雄，寇明，史进，
申请(专利权)人：北京泰豪智能工程有限公司，
类型：发明
国别省市：