[發明專利]水電水利工程地質三維實景野外編錄填圖系統

有效

• 申請號: 201710073913.X
• 申請日: 2017-02-10
• 公開（公告）號: CN106846478B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 張世殊;李明超;王剛;王孜越;石偉明;張野;田華兵;韓帥;劉仕勇
• 申請（專利權）人: 中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司;天津大學
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06F16/29
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 吳中偉

1.水電水利工程地質三維實景野外編錄填圖系統，包括硬件系統和軟件系統，其特征在于，硬件系統包括航攝影像采集設備、圖形工作站、電腦終端和便攜式陸攝影像采集設備，軟件系統包括地形場景構建子系統、地質編錄數據子系統、地質繪制數據子系統、三維可視化與分析子系統、工程地質數據管理和交換子系統；

所述地形場景構建子系統通過航攝影像采集設備獲取欲編錄地質區域的影像信息，利用圖形工作站處理合成數字三維地形實景，并導入電腦終端中，作為后續所有地質填圖工作的底圖；

所述地質編錄數據子系統運行于電腦終端之中，將所有編錄類型的地質對象和地質信息按照事先設計的地質編錄記錄數據表記載存儲，并將關鍵幾何信息及地質屬性展示在三維地形實景上；所述地質編錄數據子系統所處理的地質對象為記錄地質屬性信息的編錄類型數據集合，采用分層數據模型作為地質數據基礎結構，適用于處理鉆探、硐探、坑探、井探、槽探地質數據，所述分層數據模型是針對地質對象的不同屬性以深度值作為索引的層次數據索引結構；

所述地質繪制數據子系統所處理的地質對象為記錄地質幾何信息的繪制類型數據集合，所繪制的地質對象的幾何信息以三維地形實景為參考底圖，適用于處理地質點、地質界線和地質區域地質數據；繪制類型數據的存儲采用數據記錄和幾何模型雙向關聯綁定的模式，在記錄數據的同時一并保存相應的幾何模型；

所述地質繪制數據子系統運行于電腦終端之中，協同便攜式陸攝影像采集設備，提供一系列地質點、線、地表區域繪制工具，將三維地形實景上的臨時標繪類型的地質點、地質界線和地質區域進行實時繪制并記錄保存；

所述三維可視化與分析子系統運行于電腦終端之中，負責三維地形實景的渲染和所有編錄型和繪制型地質對象的展示、分析和處理；

所述工程地質數據管理和交換子系統運行于電腦終端之中，負責存儲在三維地形實景上記錄的所有地質對象和所有的分析數據，并對外提供幾何模型數據接口，將分析生成的地質模型導入其他地質平臺中進行后續操作。

2.如權利要求1所述的水電水利工程地質三維實景野外編錄填圖系統，其特征在于，所述地形場景構建子系統獲取欲編錄地質區域的影像信息，具體包括：通過陸測或航攝獲取欲編錄區域的DOM和DEM，將DOM和DEM疊加合成為數字三維地形場景。

3.如權利要求1所述的水電水利工程地質三維實景野外編錄填圖系統，其特征在于，所述地形場景構建子系統獲取欲編錄地質區域的影像信息，具體包括：通過無人機傾斜攝影獲取欲編錄區域的三維地形點云模型，將三維地形點云模型重構網格表面成為數字三維地形場景。

4.如權利要求1所述的水電水利工程地質三維實景野外編錄填圖系統，其特征在于，所述三維可視化與分析子系統采用層次細節技術優化三維地形實景的地形渲染效果，并提供地形場景和地質對象的聯合展示和瀏覽功能；其還能夠對場景地形和地質對象的幾何形態進行地質分析，并生成相應分析模型和分析結果。

5.如權利要求1所述的水電水利工程地質三維實景野外編錄填圖系統，其特征在于，所述工程地質數據管理和交換子系統是系統內所有地質對象的數據倉庫，其中存有編錄類型地質對象的地質屬性信息和繪制類型地質對象的幾何模型信息，同時還能存儲地質分析結果及其分析模型信息；其通過幾何數據接口與系統外的地質平臺進行數據交換和處理。