[發明專利]一種利用空地融合真三維場景對線路施工監督的方法

在審

• 申請號: 202010961565.1
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112257497A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 夏斌;李子新;黃建瑩;曾凱軍;張曉光;張經緯;李保國;馬炳建;黃智明;陳偉業
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司江門供電局
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G06T3/60;G06T17/05;G06F16/29
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 朱忠俊

本發明涉及施工進度監測的方法技術領域，更具體地，涉及一種利用空地融合真三維場景對線路施工監督的方法，包括以下步驟：通過無人機對施工線路范圍進行傾斜攝影，然后在系統中對攝影結果進行三維建模；在系統中對施工設計文件進行三維建模；通過對施工線路進行三維掃描獲取點云成果；將攝影結果模型、施工設計文件模型、三維掃描點云成果分別導入GIS平臺，得出監督結論。本發明的目的在于克服現有無人機傾斜攝影測量技術在施工進度監測時精度不夠高、無法準確地獲得局部施工動態的不足，提供一種能仿真情境，更全面、更直觀且無遺漏地反映監督對象與周邊地物的空間關系；使監督檢測的最終精度優于厘米級的對線路施工監督的方法。

技術領域

本發明涉及施工進度監測的方法技術領域，更具體地，涉及一種利用空地融合真三維場景對線路施工監督的方法。

背景技術

新建或改建輸電線路施工監督是電力線網建設的關鍵內容之一，因專業性強、綜合性高，往往是精細化管理的難點。以往多是通過現場拍照、視頻、工點量測并與設計文件人工比對實現檢測監督，但實際管理線路施工過程中常見的施工難點，如工程進度管控、桿塔傾斜檢測、交叉跨越施工等，往往需及時動態、量化精細分析，三維仿真手段就成為必要了。

中國專利公開號為CN111006646A公開了一種基于無人機傾斜攝影測量技術實現施工進度監測的方法，可從大體上掌握建筑物的外觀、位置、尺寸等屬性，然后與施工計劃進度進行對比，實現對施工進度的監測。但其精度不夠高，無法獲取準確地獲得局部的施工動態。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種能仿真情境，更全面、更直觀且無遺漏地反映監督對象與周邊地物的空間關系；使監督檢測的最終精度優于厘米級的對線路施工監督的方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

提供一種利用空地融合真三維場景對線路施工監督的方法，包括以下步驟：

a、通過無人機對施工線路范圍進行傾斜攝影，然后在系統中對攝影結果進行三維建模；在系統中對施工設計文件進行三維建模；通過對施工線路進行三維掃描獲取點云成果；

b、將攝影結果模型、施工設計文件模型、三維掃描點云成果分別導入GIS平臺，得出監督結論。

傾斜攝影是攝影機主光軸明顯偏離鉛垂線或水平方向并按一定傾斜角進行的攝影。對線路范圍進行無人機傾斜攝影并建模，可保證“載體”的數學精度，使分辨率優于2cm；對既有設計文件進行三維建模目的在于將設計文件建立的三維模型向無人機傾斜攝影建模成果所在空間坐標系轉換，形成設計要求與建設現狀要素級三維直觀對比，重點解決GIS平臺既有空間量測分析功能在融合數據上的使用，從數據源頭著手精度控制，從而最終實現對施工進度、施工差異等的厘米級把控；對該施工線路的設站激光三維掃描，經點云處理，形成線路設施的三維點云成果，重點解決不同掃描儀設站空間坐標的歸化改算與平差，保證了各期間建模的一致性，使點云精度優于1mm；將以上3項數據融合處理，開展了基于實景三維的重點區域交叉跨越施工管理，形成重點區域施工管理在全屬性環境下的精細管控，重點解決交叉線路空間關系的精確確定，交叉跨越間距量測精度優于厘米級。

進一步地，所述步驟a中攝影結果模型、施工設計文件模型、三維掃描點云成果以相同的基準分別建立坐標系。

進一步地，所述步驟a包括以下步驟：

a1、確定無人機傾斜攝影帶狀區域寬度；

a2、進行空中三角測量，確定相片組三維建模所必需的空間關系；

a3、進行像控點聯測，實現建模成果向實地線路空間坐標系的轉化。

進一步地，所述步驟a1中無人機傾斜攝影帶狀區域寬度為線路臂張最大寬度的2倍。