[發明專利]基于交互性標簽和宏的三維模型逐級重建方法

在審

• 申請號: 202110954397.8
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113808252A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 董贇;梁仲峰;張希翔;孟椿智;蒙琦
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T17/10;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 王和平;張繼東

本發明涉及電力培訓仿真三維模型應用技術領域，公開了一種基于交互性標簽和宏的三維模型逐級重建方法，包括如下步驟：逆向獲取三維重建信息，進行三維建模，在重建過程中，生成三維重建執行腳本，基于三維重建信息的數據類型，在三維重建執行腳本的代碼中添加定義標簽宏，再按變量值按階梯方式整定，并作為逐級別重建宏，利用定義標簽宏識別變電設備模型函數列表的定義標簽，最后使用逐級別重建宏允許與定義標簽對應的模型自動執行三維重建執行腳本。本發明基于交互性標簽和宏的三維模型逐級重建方法，解決了從正面通過優化算法輕量化過程中，不可避免出現破面疊面，重建結果不可控的行業技術痛點，且適用于多終端應用。

技術領域

本發明涉及電力培訓仿真三維模型應用技術領域，具體涉及一種基于交互性標簽和宏的三維模型逐級重建方法。

背景技術

目前變電站三維仿真模型是通過變電站實景三維激光點云數據采集與圖像采集，再根據采集數據利用三維軟件進行人工比對的傳統建模方式完成三維仿真模型。一方面三維建模人員往往難以準確理解變電設備業務方法面知識點，構建出來的三維仿真模型外觀相似，但從業務角度出發往往不符合業務需求，應用在仿真場景時仿真數據精度可信度不高；另一方面仿真模型需應用到多終端平臺，如電腦端、網頁端、移動端、AR眼鏡等多種應用環境，需要構建不同平臺模型精度等級的三維模型，構建過程往往通過人工利用三維軟件重新構建模型，過程費時費力，對于公司也一點也不經濟，也有很多通過模型的點、線、面的優化算法進行三維重建的方法及工具，結構往往不理想，不可避免的就是在精度控制上和模型結構上難以取舍，精簡到一定程度上一定會出現結構丟失，破面疊面的不理想結果。

隨著虛擬現實技術的發展，電力仿真程度不斷提升，對變電站設備數字孿生的仿真模型數據精度也在不斷提升。利用設計數據基于交互性標簽和宏的三維模型逐級重建方法，提升仿真變電設備模型的可信度，減少仿真三維模型處理人工成本，是解決行業重建優化算法的技術痛點。

中國專利(公開日：2020年08月04日、公開號：CN 111489438A)公開了一種重建三維模型方法、重建三維模型系統及計算機存儲介質，所述重建三維模型方法包括：攝像頭采集連續影像幀及離散影像幀，慣性測量單元獲取連續影像幀的第一旋轉角速度及第一加速度，和/或所述慣性測量單元獲取離散影像幀的第二旋轉角速度及第二加速度；根據所述第一旋轉角速度及第一加速度，移動端計算程序和/或后處理端計算程序獲取連續影像幀的第一特征點數據庫，和/或根據所述第二旋轉角速度及第二加速度，移動端計算程序和/或后處理端計算程序獲取離散影像幀的第二特征點數據庫；根據所述第一特征點數據庫和/或所述第二特征點數據庫，所述后處理端計算程序重建三維表面模型，以獲取精準度更高的三維表面模型，但此方案只能用于逆向工程三維模型重建，如果模型在設計階段沒有實際場景的設計三維數據模型重建，解決不了三維設計數據或高精度模型數據基礎的重建輕量化問題。

中國專利(公開日：2018年11月23日、公開號：CN108876908A)公開了一種基于重建模型完整度的空間目標三維重建評估方法及應用，它屬于計算機圖形學和計算機視覺技術領域。本發明解決了傳統方法存在的評估需要依賴于原始模型信息，且評估僅限于重構模型的局部，不能夠對三維重建的完整程度進行評估的問題。本發明利用投影平面上重構點數的分布情況，投影平面上重構點覆蓋率來評估三維重建模型的完整度，當重構點數分布直方圖中除最邊緣的部分外，沒有陡然下降的直方條，重構點在直方圖中分布均勻，且重構點覆蓋率大于90％，則認為三維重建模型的完整性較好，而且該發明的三維重建模型完整度評估方法不需要依賴于原始重建目標信息，但改方案主要是對數據的完整度分進行析評估，解決不了需要通過大量的人工使用三維軟件構建不同標準精數模完成仿真模型制作的問題。