[发明专利]一种隧道立体重建成像方法、系统及其应用

权利要求书

1.一种隧道立体重建成像方法，其特征在于，

将被检测的隧道结构(10)内表面划分为若干个检测单元区(11)；

利用若干个数据采集器(31)，每个所述数据采集器(31)为对应的每个所述检测单元区(11)进行电磁波扫描；

通过计算机处理分析系统(41)将采集的电磁波信号转换为数字信号并存储为数据，针对每个所述检测单元区(11)形成一个唯一的单元数据，所述计算机处理分析系统(41)根据所有所述检测单元区(11)的单元数据建立数字矩阵，形成所述隧道结构(10)的立体图像。

2.根据权利要求1所述的隧道立体重建成像方法，其特征在于，对所述隧道结构(10)内表面设置网格线划分为若干个矩形的所述检测单元区(11)。

3.根据权利要求2所述的隧道立体重建成像方法，其特征在于，每个所述数据采集器(31)对应的扫描对象为沿隧道轴向的一列所述检测单元区(11)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的隧道立体重建成像方法，其特征在于，所述计算机处理分析系统(41)输出所述立体图像至显示终端(52)，所述显示终端(52)显示所述立体图像。

5.一种采用权利要求1-4任一项所述隧道立体重建成像方法的系统，其特征在于，包括环向扫描平台(21)和连接于其底部的横向扫描平台(22)，所述环向扫描平台(21)和所述横向扫描平台(22)适配隧道内壁形状，且连接于系统底座(23)上，所述系统底座(23)设有系统行走轮(27)，所述系统行走轮(27)用于沿隧道轴向移动，所述环向扫描平台(21)上设有环向移动滑道(25)，所述横向扫描平台(22)上设有横向移动滑道(26)，所述环向移动滑道(25)和所述横向移动滑道(26)上分别设有若干个所述数据采集器(31)，所述数据采集器(31)能够沿所述环向移动滑道(25)或所述横向移动滑道(26)移动。

6.根据权利要求5所述的隧道立体重建成像系统，其特征在于，所述系统底座(23)上沿隧道轴向设有纵向移动滑道(24)，所述环向扫描平台(21)和所述横向扫描平台(22)能够沿所述纵向移动滑道(24)移动。

7.根据权利要求5所述的隧道立体重建成像系统，其特征在于，所述环向扫描平台(21)和/或所述横向扫描平台(22)上设有总控系统(51)、显示终端(52)和至少一个所述计算机处理分析系统(41)，所述总控系统(51)用于控制各个所述数据采集器(31)的移动、所述数据采集器(31)的扫描以及所述系统行走轮(27)的运动，所述显示终端(52)显示所述立体图像。

8.根据权利要求7所述的隧道立体重建成像系统，其特征在于，一个所述计算机处理分析系统(41)通过数据传输线(32)连接若干个所述数据采集器(31)，或者一个所述计算机处理分析系统(41)通过无线通讯连接若干个所述数据采集器(31)。

9.根据权利要求5-8任一项所述的隧道立体重建成像系统，其特征在于，所述系统底座(23)上设有至少两套所述环向扫描平台(21)和所述横向扫描平台(22)，前后所述环向扫描平台(21)和所述横向扫描平台(22)上的所述数据采集器(31)错位设置。

10.一种如权利要求1-4任一项所述隧道立体重建成像方法或如权利要求5-9任一项所述隧道立体重建成像系统在在建隧道施工质量、已运营隧道无损检测、隧道的建筑信息模型获取的应用。