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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理,具体涉及一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法。
技术介绍
1、bim提供了一个全面的数字化表示,包括建筑物的几何形状、结构、设备、材料等各个方面的信息。这使得项目各个阶段的设计、施工和运营过程更加可视化和可管理性;而在生成bim模型的过程中,需要在点云上绘制三维构件,拟合曲面,设置构件属性等,点云数据通常非常庞大,使用体素下采样有助于减小数据量,体素下采样过程中,可以调整体素的大小和形状,以在减小数据量的同时尽可能保留重要的几何特征,以确保构建的bim模型仍然具有足够的详细信息。
2、在传统的体素下采样过程中,体素下采样通常以体素块的中心点为基准,可能引入采样偏移,且所获取的点云数据并非在物体表面所有点处均存在对应的点,这意味着采样后的点云可能在物体表面上产生一些偏移或部分数据的缺失,这会导致利用下采样结果进行曲面拟合以及绘制三维构建的过程中,会出现一定的误差,使得生成的三维模型的准确性不佳,特别是在原始点云的边缘或存在一些转折点的区域,导致房屋建筑工程监理效果较差。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本专利技术提供一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法。
2、本专利技术的一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法采用如下技术方案:
3、本专利技术一个实施例提供了一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法,该方法包括以下步骤:
4、采集房屋建筑的点云数据,所述点云数据包含若干三维空间上的点,每个三维空间点有各
5、对点云数据进行划分得到点云数据的若干体素块,根据体素块获取点云数据的若干空体素块和若干非空体素块;根据非空体素块和多个角度的激光反射强度,得到每个非空体素块内每个三维空间点的异常程度;根据异常程度和坐标获取每个非空体素块的初始基准点;将每个空体素块的质心作为对应空体素块的初始基准点;
6、根据初始基准点、体素块及法线方向,得到每个非空体素块对其他体素块的影响系数;根据影响系数和初始基准点得到每个体素块的最终基准点;
7、根据最终基准点构建房屋建筑的bim模型。
8、进一步地,所述根据非空体素块和多个角度的激光反射强度,得到每个非空体素块内每个三维空间点的异常程度,包括的具体步骤如下:
9、将任意一个非空体素块,记为目标非空体素块;
10、将目标非空体素块内第个三维空间点在多个角度的激光反射强度的最大值与的差值绝对值,记为目标非空体素块内第个三维空间点的第一差值绝对值;的具体获取方法如下:将目标非空体素块内第个三维空间点在多个角度的激光反射强度的最大值对应的角度,记为第一角度,对于目标非空体素块内第个三维空间点在多个角度的激光反射强度,将与第一角度相同的角度的激光反射强度,记为;将目标非空体素块内第个三维空间点与第个三维空间点的欧式距离,记为目标非空体素块内第个三维空间点的距离参数,将目标非空体素块内每个三维空间点的第一差值绝对值与距离参数的乘积累加值,作为目标非空体素块内第个三维空间点的异常程度。
11、进一步地,所述根据异常程度和坐标获取每个非空体素块的初始基准点,包括的具体步骤如下:
12、将目标非空体素块内三维空间点的异常程度的最大值减去目标非空体素块内第个三维空间点的异常程度的差值,记为第个三维空间点的第一差值,对目标非空体素块内所有三维空间点的第一差值进行线性归一化,将第个三维空间点的第一差值的归一化结果,记为,将第个三维空间点的坐标,记为;
13、根据和得到每个非空体素块的初始基准点。
14、进一步地,所述根据和得到每个非空体素块的初始基准点,包括的具体步骤如下:
15、将确定的坐标,记为第个三维空间点的第一坐标,获取目标非空体素块内每个三维空间点的第一坐标,将目标非空体素块内所有三维空间点的第一坐标的横坐标的均值,记为,将目标非空体素块内所有三维空间点的第一坐标的纵坐标的均值,记为,将目标非空体素块内所有三维空间点的第一坐标的竖坐标的均值,记为,将确定的三维空间点,作为目标非空体素块的初始基准点。
16、进一步地,所述根据初始基准点、体素块及法线方向,得到每个非空体素块对其他体素块的影响系数,包括的具体步骤如下:
17、将点云数据的所有体素块构成的集合,记为体素块集合,将体素块集合中除目标非空体素块的任意一个体素块,记为第一体素块;
18、
19、式中,为目标非空体素块内三维空间点的个数,的具体获取方法如下:将目标非空体素块内第个三维空间点对应的法线方向,记为第一方向;将目标非空体素块内第个三维空间点指向第一体素块的初始基准点的方向,记为第二方向;将第一方向与第二方向的夹角值,记为;为取绝对值,为目标非空体素块内第个三维空间点与第一体素块的初始基准点的欧式距离,为目标非空体素块对第一体素块的影响系数。
20、进一步地,所述根据影响系数和初始基准点得到每个体素块的最终基准点,包括的具体步骤如下:
21、以第一体素块的初始基准点为中心,获取空间域为的大小范围内除第一体素块的所有非空体素块,将空间域为的大小范围内除第一体素块的所有非空体素块构成的集合,记为第一体素块的非空体素块集合,为预设的一个第一数值,将第一体素块的非空体素块集合中,任意一个非空体素块,记为第一非空体素块;对所有非空体素块对其他体素块的影响系数进行线性归一化处理,将第一非空体素块对第一体素块的影响系数的归一化结果,记为;将第一非空体素块的初始基准点的坐标,记为;将第一体素块的初始基准点的坐标,记为;将的差值,记为;将确定的坐标,记为第一体素块与第一非空体素块的参考坐标,获取第一体素块与第一体素块的非空体素块集合中每个非空体素块的参考坐标,将第一体素块与第一体素块的非空体素块集合中所有非空体素块的参考坐标的横坐标的均值,记为,将第一体素块与第一体素块的非空体素块集合中所有非空体素块的参考坐标的纵坐标的均值,记为,将第一体素块与第一体素块的非空体素块集合中所有非空体素块的参考坐标的竖坐标的均值,记为,将确定的三维空间点,作为第一体素块的最终基准点。
22、进一步地,所述根据最终基准点构建房屋建筑的bim模型,包括的具体步骤如下:
23、将最终基准点不在对应体素块内部的体素块进行剔除,将最终基准点在对应体素块内部的体素块进行保留,根据所有保留体素块的最终基准点构建房屋建筑的bim模型。
24、进一步地,所述对点云数据进行划分得到点云数据的若干体素块,包括的具体步骤如下:
25、预设一个基准体素块,所述基准体素块是一个正方体;根据基准体素块对点云数据进行均等划分,得到点云数据的若干体素块。
26、进一步地,所述根据体素块获取点云数据的若干空体素块和若干非空体素块,包括的具体步骤如下:
27、将体素块中不包含三维空间点的体素块,记为点云数据的空体素块,将体素本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据非空体素块和多个角度的激光反射强度,得到每个非空体素块内每个三维空间点的异常程度,包括的具体步骤如下:
3.根据权利要求2所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据异常程度和坐标获取每个非空体素块的初始基准点,包括的具体步骤如下:
4.根据权利要求3所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据和得到每个非空体素块的初始基准点,包括的具体步骤如下:
5.根据权利要求2所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据初始基准点、体素块及法线方向,得到每个非空体素块对其他体素块的影响系数,包括的具体步骤如下:
6.根据权利要求5所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据影响系数和初始基准点得到每个体素块的最终基准点,包括的具体步骤如下:
7.根据权利要求1所述一种基于
8.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述对点云数据进行划分得到点云数据的若干体素块,包括的具体步骤如下:
9.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据体素块获取点云数据的若干空体素块和若干非空体素块,包括的具体步骤如下:
10.根据权利要求1所述一种基于BIM技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述采集房屋建筑的点云数据,包括的具体步骤如下:
...【技术特征摘要】
1.一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据非空体素块和多个角度的激光反射强度,得到每个非空体素块内每个三维空间点的异常程度,包括的具体步骤如下:
3.根据权利要求2所述一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据异常程度和坐标获取每个非空体素块的初始基准点,包括的具体步骤如下:
4.根据权利要求3所述一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据和得到每个非空体素块的初始基准点,包括的具体步骤如下:
5.根据权利要求2所述一种基于bim技术的房屋建筑工程监理方法,其特征在于,所述根据初始基准点、体素块及法线方向,得到每个非空体素块对其他体素块的影响系数,包括的具体步骤如下:<...
【专利技术属性】
技术研发人员:高新伟,冯长金,杨旭,许岩磊,王欣,王春辉,郭福权,师智,赵国增,
申请(专利权)人:中钜陕西工程咨询管理有限公司,
类型:发明
国别省市:
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