基于三维点云的施工进度自动检测方法
2021-08-25亓强强魏世桥王东魁
自动化与仪表 2021年8期
亓强强,魏世桥,张 煜,王东魁
(1.武汉理工大学 物流工程学院,武汉430063;2.中国交通信息科技集团有限公司,武汉430063)
准确有效地获取现场施工活动中的进度偏差对项目建设至关重要。进度偏差会显著增加项目建设成本[1]。为调控进度偏差,要求具备一种系统全面的施工进度监视系统,以便及时识别并反馈现场实际进度和预订计划之间的差异。然而,当前的施工进度监视主要由人工现场检验完成,存在检验工作耗时费力、检验结果过于依赖检验员主观经验等问题[2]。当前,建筑行业迫切需要一种自动化的施工进度检测方法以提高进度监视效率和准确率。
当前,施工进度监视自动化研究主要包括基于二维图像的进度监视方法和基于三维点云的进度监视方法。文献[3]从施工现场的固定视角采集延时图片,并在4D BIM(3D BIM+计划进度)模型中获取同一视角的蒙版图像,最后将两组图片进行比较从而获得现场进度。利用这种方法,文献[4]成功实现了桥梁工程的自动化进度监视。基于图像的进度监视方法需要预先在场景架设相机并定期校准相机位置, 不适用于大型项目。近年来, 随着SFM(structure from motion,运动恢复结构)等三维重建技术的快速发展,基于三维点云的进度监视方法成为主流研究趋势[5]。文献[6]采用SFM 技术生成现场建筑点云,通过现场布置的控制点恢复现场点云的尺度和基准平面,并利用点云软件将现场点云生成CAD 模型,将其与计划BIM 模型进行比较以判断现场施工进度。……
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