[发明专利]一种利用空地融合真三维场景对线路施工监督的方法

说明书

本发明涉及施工进度监测的方法技术领域，更具体地，涉及一种利用空地融合真三维场景对线路施工监督的方法，包括以下步骤：通过无人机对施工线路范围进行倾斜摄影，然后在系统中对摄影结果进行三维建模；在系统中对施工设计文件进行三维建模；通过对施工线路进行三维扫描获取点云成果；将摄影结果模型、施工设计文件模型、三维扫描点云成果分别导入GIS平台，得出监督结论。本发明的目的在于克服现有无人机倾斜摄影测量技术在施工进度监测时精度不够高、无法准确地获得局部施工动态的不足，提供一种能仿真情境，更全面、更直观且无遗漏地反映监督对象与周边地物的空间关系；使监督检测的最终精度优于厘米级的对线路施工监督的方法。

技术领域

本发明涉及施工进度监测的方法技术领域，更具体地，涉及一种利用空地融合真三维场景对线路施工监督的方法。

背景技术

新建或改建输电线路施工监督是电力线网建设的关键内容之一，因专业性强、综合性高，往往是精细化管理的难点。以往多是通过现场拍照、视频、工点量测并与设计文件人工比对实现检测监督，但实际管理线路施工过程中常见的施工难点，如工程进度管控、杆塔倾斜检测、交叉跨越施工等，往往需及时动态、量化精细分析，三维仿真手段就成为必要了。

中国专利公开号为CN111006646A公开了一种基于无人机倾斜摄影测量技术实现施工进度监测的方法，可从大体上掌握建筑物的外观、位置、尺寸等属性，然后与施工计划进度进行对比，实现对施工进度的监测。但其精度不够高，无法获取准确地获得局部的施工动态。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能仿真情境，更全面、更直观且无遗漏地反映监督对象与周边地物的空间关系；使监督检测的最终精度优于厘米级的对线路施工监督的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种利用空地融合真三维场景对线路施工监督的方法，包括以下步骤：

a、通过无人机对施工线路范围进行倾斜摄影，然后在系统中对摄影结果进行三维建模；在系统中对施工设计文件进行三维建模；通过对施工线路进行三维扫描获取点云成果；

b、将摄影结果模型、施工设计文件模型、三维扫描点云成果分别导入GIS平台，得出监督结论。

倾斜摄影是摄影机主光轴明显偏离铅垂线或水平方向并按一定倾斜角进行的摄影。对线路范围进行无人机倾斜摄影并建模，可保证“载体”的数学精度，使分辨率优于2cm；对既有设计文件进行三维建模目的在于将设计文件建立的三维模型向无人机倾斜摄影建模成果所在空间坐标系转换，形成设计要求与建设现状要素级三维直观对比，重点解决GIS平台既有空间量测分析功能在融合数据上的使用，从数据源头着手精度控制，从而最终实现对施工进度、施工差异等的厘米级把控；对该施工线路的设站激光三维扫描，经点云处理，形成线路设施的三维点云成果，重点解决不同扫描仪设站空间坐标的归化改算与平差，保证了各期间建模的一致性，使点云精度优于1mm；将以上3项数据融合处理，开展了基于实景三维的重点区域交叉跨越施工管理，形成重点区域施工管理在全属性环境下的精细管控，重点解决交叉线路空间关系的精确确定，交叉跨越间距量测精度优于厘米级。

进一步地，所述步骤a中摄影结果模型、施工设计文件模型、三维扫描点云成果以相同的基准分别建立坐标系。

进一步地，所述步骤a包括以下步骤：

a1、确定无人机倾斜摄影带状区域宽度；

a2、进行空中三角测量，确定相片组三维建模所必需的空间关系；

a3、进行像控点联测，实现建模成果向实地线路空间坐标系的转化。

进一步地，所述步骤a1中无人机倾斜摄影带状区域宽度为线路臂张最大宽度的2倍。