[發明專利]基于三維重建技術的GIM模型工程智能驗收方法

在審

• 申請號: 201911119635.2
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN110880200A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: 尹元;林瑞宗;彭傳相;林少遠;黃宇淇;郭威;高獻;王亮;張成煒;陳卓琳;李益楠;陳晶晶;李正林
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司經濟技術研究院;福建京力信息科技有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學俊

本發明涉及一種三維重建技術的GIM模型工程智能驗收方法，包括以下步驟：步驟S1:通過便攜式三維激光雷達彩色點云掃描采集儀采集變電工程的實際建設和安裝狀況，并轉換為三維數字化模型；步驟S2:根據變電站施工標準數據，構建GIM變電站三維數字模型，并將GIM變電站三維數字模型導入AR變電站驗收平臺；步驟S3:AR變電站驗收平臺根據得到的三維數字化模型與GIM變電站三維數字模型進行比對，通過變電站工程驗收比對算法得到比對結果，并將比對結果傳送至移動終端；步驟S4:通過移動終端在現場獲取并復核比對結果，并對變電工程進行驗收。本發明提高變電站竣工驗收效率和數字化水平，減少現場測量時間及現場人力投入。

技術領域

本發明涉及一種三維重建技術的GIM模型工程智能驗收方法。

背景技術

GIM（Grid Information Model）電網信息模型是變電工程三維數字化設計的產品輸出形式，是依托地理信息系統GIS，將電網的組成元素數字化，以信息模型為載體，集成每個元素全壽命周期內的信息，實現信息高效、準確、全面的應用。復雜的變電工程和改擴建工程數量的日益增多，GIM模型的優勢也將日益凸顯，尤其是在三維數字化設計、施工方案策劃、圖紙會審、技術交底及培訓、工廠化預制件加工方面將發揮極大作用。采用GIM技術后，雖然可以在GIM模型中實現快速定位功能，但是在實際應用中無法實現工程現場的智能化精確定位。如在工程改擴建時，通常需要避開現有管道位置，工程建設人員在缺乏室內定位系統的情況下依靠前期工程的二維設計圖紙和GIM模型無法快速、有效、準確地實現已有管道位置的精確定位，容易在改擴建過程中對前期工程造成一定破壞。總的來說，GIM時代下電網信息數據的數字化只是在數據的生產和存儲上得到應用，在傳遞和使用方式上仍采用傳統的方式，遠未達到空間信息數據使用的智能化水平，仍有進一步挖掘價值的巨大空間。同時，GIM是一種方法，通過與之配套的技術才能發揮其真正價值，這些技術包括了三維數字化設計技術、參數化建模技術、數據庫技術等。因此，要進一步挖掘GIM模型在變電工程全生命周期上的應用價值，需要對三維設計進行數字化高效利用。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種三維重建技術的GIM模型工程智能驗收方法，解決傳統單點式驗收，易遺漏、工作量大、紙質記錄易出錯、測量工具不準確等問題。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種三維重建技術的GIM模型工程智能驗收方法，包括以下步驟：

步驟S1:通過便攜式三維激光雷達彩色點云掃描采集儀采集變電工程的實際建設和安裝狀況，并轉換為三維數字化模型；

步驟S2:根據變電站施工標準數據，構建GIM變電站三維數字模型，并將GIM變電站三維數字模型導入AR變電站驗收平臺；

步驟S3:AR變電站驗收平臺根據得到的三維數字化模型與GIM變電站三維數字模型進行比對，通過變電站工程驗收比對算法得到比對結果，并將比對結果傳送至移動終端；

步驟S4:通過移動終端在現場獲取并復核比對結果，并對變電工程進行驗收。

進一步的，所述步驟S1具體為：

步驟S11:通過便攜式三維激光雷達彩色點云掃描采集儀采集變電工程的實際建設和安裝狀況,得到點云數據；

步驟S12:對得到的點云數據，進行數據拼接、去噪聲、缺失點插值修補處理；

步驟S13:采用點云特征提取技術，將處理后的點云數據轉換為有組織的多邊形網絡，生成三維數字化模型。

進一步的，所述步驟S2具體為：

步驟S21:根據變電站施工標準數據，構建GIM變電站三維數字模型;

步驟S22:GIM變電站三維數字模型在導入AR變電站驗收平臺前，將數據導出成obj、stl、fbx的通用格式;