[發(fā)明專利]一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710047631.2
• 申請(qǐng)日: 2017-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN106897817A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武愛斌;魏小慶;王琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 朗坤智慧科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/08
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司32252
• 代理人: 戴朝榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于基建施工技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

基建施工管理是貫穿整個(gè)建筑活動(dòng)的過程的重要保障。傳統(tǒng)的施工管理都是基于大量的圖紙信息，單純依靠人的腦力勞動(dòng)，進(jìn)行施工效果還原，依靠體力勞動(dòng)進(jìn)行各種文檔、報(bào)表信息整理、歸檔，效率非常低，易出錯(cuò)，且對(duì)材料的浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重。這些問題歸根到底就在于人腦無法完成將整個(gè)施工過程思考完備，無法將整個(gè)建筑活動(dòng)的結(jié)果構(gòu)思出來。因此，只能一邊想一邊干一邊修改。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)及方法，從而能夠使整個(gè)施工過程完全可視化，包括施工模型、施工工藝、施工參數(shù)、施工文檔信息等，以三維模型為紐帶，通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，結(jié)合施工進(jìn)度管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)一體。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)，包括：施工管控單元，用于自動(dòng)采集施工現(xiàn)場(chǎng)的物聯(lián)感知數(shù)據(jù)和人工錄入信息，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類歸納和整理，結(jié)合WBS將現(xiàn)場(chǎng)的施工過程分解成若干進(jìn)度節(jié)點(diǎn)，編制成施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行管理；虛擬建模單元，基于所述施工管控單元提供的數(shù)據(jù)，進(jìn)行構(gòu)建施工相關(guān)的虛擬模型；增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)單元，用于對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行掃描和識(shí)別，并將所述虛擬建模單元提供的虛擬模型疊加到被識(shí)別的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，從而呈現(xiàn)或展示施工進(jìn)度的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)效果。

優(yōu)選地，所述施工管控單元包括用于采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的物聯(lián)感知模塊、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕ヂ?lián)傳輸模塊和用于進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)分析模塊，所述物聯(lián)感知模塊將采集的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通過所述互聯(lián)傳輸模塊發(fā)送至所述數(shù)據(jù)分析模塊。

優(yōu)選地，所述虛擬建模單元對(duì)虛擬的施工環(huán)境和模型進(jìn)行重構(gòu)、渲染和還原，并將其轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的格式，以方便所述增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)單元調(diào)取和加載。

優(yōu)選地，所述增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)單元包括用于獲取現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的硬件模塊和接收所述硬件模塊獲取的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的軟件模塊，所述硬件模塊包括攝像組件和與所述攝像組件相通信連接的圖像處理器，所述攝像組件掃描現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景獲得所述現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的場(chǎng)景圖像，并將所述場(chǎng)景圖像發(fā)送至所述圖像處理器；所述軟件模塊集成于所述圖像處理器內(nèi)，通過算法對(duì)所述場(chǎng)景圖像進(jìn)行特征識(shí)別，并將所述虛擬建模單元得到的虛擬模型的虛擬信息疊加到被識(shí)別的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中。

優(yōu)選地，所述虛擬信息包括虛擬場(chǎng)景、虛擬動(dòng)畫、文件、報(bào)表和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述虛模型包括施工模型、施工場(chǎng)景和施工工藝動(dòng)畫的虛擬模型。

一種根據(jù)上述任一所述的基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)的方法包括如下步驟：

一、自動(dòng)采集施工現(xiàn)場(chǎng)的物聯(lián)感知數(shù)據(jù)和人工錄入信息，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類歸納和整理，結(jié)合WBS將現(xiàn)場(chǎng)的施工過程分解成若干進(jìn)度節(jié)點(diǎn)，編制成施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行管理；

二、基于步驟一提供的數(shù)據(jù)，進(jìn)行構(gòu)建施工相關(guān)的虛擬信息；

三、對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行掃描和識(shí)別，并將步驟二提供的虛擬模型疊加到被識(shí)別的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，從而呈現(xiàn)或展示施工進(jìn)度的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)效果。

優(yōu)選地，步驟一中，利用施工進(jìn)度管控平臺(tái)對(duì)基建過程編制施工進(jìn)度計(jì)劃表和甘特圖，并對(duì)應(yīng)所述甘特圖的每個(gè)施工節(jié)點(diǎn)收集和整理對(duì)應(yīng)的施工工藝流程圖、施工圖紙、施工清冊(cè)數(shù)據(jù)以及涉及到的人、機(jī)、物、法和環(huán)的資料。

優(yōu)選地，在步驟二中，對(duì)虛擬的施工環(huán)境和模型進(jìn)行重構(gòu)、渲染和還原，并將其轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的格式。

優(yōu)選地，在步驟三中具體包括如下步驟：

利用攝像組件掃描現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景獲得所述現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的場(chǎng)景圖像；

通過算法對(duì)所述場(chǎng)景圖像進(jìn)行特征識(shí)別，并將所述步驟二得到的虛擬模型的虛擬信息疊加到被識(shí)別的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有如下有益效果：

所述基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)及方法將建模系統(tǒng)創(chuàng)建的模型與施工管控系統(tǒng)的相關(guān)信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)和綁定，使每一個(gè)三維模型都帶有施工屬性信息，然后通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)將帶有屬性信息的三維模型疊加到現(xiàn)實(shí)的施工場(chǎng)景中，實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度可視化管理、施工工藝可視化和施工信息可視化。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是圖1所示基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)的系統(tǒng)框架示意圖；

圖3是根據(jù)基于圖1所示基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的施工進(jìn)度可視化管理系統(tǒng)的方法的流程框圖；

圖4是圖3所示方法的流程示意圖。

具體實(shí)施方式