行業(yè)新聞
基于BIM的AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))放樣測(cè)量技術(shù)應(yīng)用在建設(shè)項(xiàng)目中的重要意義
BIM是Building Information Modeling的縮寫(xiě),通常將其翻譯為建筑信息模型。BIM是一種建筑全生命周期信息化管理技術(shù),具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖五大特點(diǎn)。BIM 是一種全新的建筑設(shè)計(jì)、施工、管理方法,以三維數(shù)字信息技術(shù)為基礎(chǔ),將規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)等各階段的數(shù)據(jù)資料全部包含在 3D 模型之中,讓建筑物整個(gè)生命周期中任何階段的工作人員在使用該模型時(shí),都能根據(jù)精確完整的數(shù)據(jù)做出有效、正確的決策。
目前BIM的三維模型只能在電腦、平板及智能手機(jī)上調(diào)用,現(xiàn)場(chǎng)施工放樣則仍然由圖紙上的標(biāo)注尺寸指導(dǎo)施工定位放線(xiàn),造成設(shè)計(jì)師建完BIM模型后花費(fèi)大量時(shí)間和精力把BIM模型里的三維定位信息標(biāo)注為二維圖紙上的尺寸,施工人員再根據(jù)這些二維圖紙上的信息用傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行測(cè)量放樣,使BIM的應(yīng)用價(jià)值大幅縮水,阻礙了BIM在建筑業(yè)的應(yīng)用。
一、傳統(tǒng)的測(cè)量放樣技術(shù)簡(jiǎn)介
最早的施工放線(xiàn)方法是運(yùn)用經(jīng)緯儀進(jìn)行方位角的定向,及鋼尺測(cè)量出距離,其存在計(jì)算工作量大、放樣速度低、精度不高等缺點(diǎn),跟不上測(cè)繪發(fā)展的腳步;于是全站儀放樣應(yīng)運(yùn)而生,全站儀實(shí)際就是經(jīng)緯儀和測(cè)距儀的結(jié)合,加上內(nèi)置的解算軟件進(jìn)行實(shí)地的測(cè)量,全站儀進(jìn)行施工放樣比經(jīng)緯儀方便的多,而且精度也大大提高,但是效率較低,進(jìn)行大量的點(diǎn)放樣時(shí)間較長(zhǎng);隨著GPS 技術(shù)的發(fā)展,RTK(實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,大大提高了點(diǎn)放樣的工作效率,但是和全站儀相比其精度又不能與之相比。
近幾年BIM信息技術(shù)的應(yīng)用深入,為放樣測(cè)量作業(yè)方法和作業(yè)理念帶來(lái)了革命性的變化,以往放樣時(shí)使用的多數(shù)是二維的圖紙,在放樣前需要對(duì)放樣數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和整理,在放樣過(guò)程中直接使用的是一系列坐標(biāo),即一串?dāng)?shù)字。因此放樣時(shí)不直觀,放樣點(diǎn)之間的幾何關(guān)系和相對(duì)位置不清楚,同時(shí)在放樣時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤也不易發(fā)現(xiàn)。但是BIM技術(shù)的引入使得放樣過(guò)程變得更加簡(jiǎn)單,配套相應(yīng)測(cè)量設(shè)備和BIM圖紙就可以在三維模型中直接選擇需要放樣的點(diǎn)位,直觀、方便地將待放樣點(diǎn)位直接放樣出來(lái)。激光放樣機(jī)器人在幾個(gè)測(cè)繪設(shè)備大廠的推動(dòng)下應(yīng)運(yùn)而生,比全站儀的工作效率及精度大大提高,但是設(shè)備昂貴、需要專(zhuān)業(yè)的操作人員等較高要求,普及使用率也不是很高,所以現(xiàn)在大部分施工現(xiàn)場(chǎng)還是使用全站儀等設(shè)備做放樣測(cè)量工作。
二、BIM技術(shù)用于測(cè)量面臨的挑戰(zhàn)
BIM技術(shù)最早來(lái)源于歐美地區(qū)的踐行者,目的是提高項(xiàng)目管理的效率??梢?jiàn)最初BIM的作用主要是項(xiàng)目管理領(lǐng)域,現(xiàn)如今擴(kuò)大到了建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)管理。雖然在各個(gè)階段都或多或少涉及到測(cè)量,但是從來(lái)測(cè)量都不是應(yīng)用
的重點(diǎn)內(nèi)容,而建筑業(yè)所有領(lǐng)域都在發(fā)展BIM的應(yīng)用,又從另一個(gè)方面迫使測(cè)量學(xué)科必須重視和發(fā)展BIM技術(shù),否則在以后的發(fā)展中將和其他領(lǐng)域脫節(jié)和不適應(yīng)。
BIM技術(shù)應(yīng)用于測(cè)量是測(cè)量學(xué)科未來(lái)發(fā)展大勢(shì)所趨,也是其他相關(guān)行業(yè)的強(qiáng)烈需要。
隨著AR技術(shù)的發(fā)展與深入,測(cè)量領(lǐng)域也將迎來(lái)新的發(fā)展。
三、AR技術(shù)特點(diǎn)
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality,簡(jiǎn)稱(chēng)AR),是一種實(shí)時(shí)地計(jì)算攝影機(jī)影像的位置及姿態(tài)并加上相應(yīng)圖像的技術(shù),這種技術(shù)的目標(biāo)是在屏幕上把虛擬世界疊加在現(xiàn)實(shí)世界并進(jìn)行互動(dòng)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)虛擬與真實(shí)場(chǎng)景的完美結(jié)合,計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的虛擬添加信息需通過(guò)三維跟蹤注冊(cè)算法與真實(shí)場(chǎng)景保持精確的對(duì)準(zhǔn)關(guān)系。
四、基于BIM的AR測(cè)量放樣技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景
建筑行業(yè)作為一個(gè)信息密集型行業(yè),每個(gè)工程都含有大量的圖紙信息,傳統(tǒng)按圖施工在信息理解、交流方面都存在弊端。AR技術(shù)能有效的提高認(rèn)知能力,它在建筑領(lǐng)域?qū)τ诠こ淘O(shè)計(jì)、大量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確獲取和可視化處理都發(fā)揮著不可估量的作用。
AR的精確定位技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工管理、運(yùn)維管理都有良好的應(yīng)用前景,在建筑行業(yè)中具有一些無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。
1、建筑設(shè)計(jì)
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)有別于VR構(gòu)建的完全沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境,它將數(shù)字內(nèi)容疊加到真實(shí)世界的圖像中。對(duì)于建筑師來(lái)說(shuō),這意味著他們可以在最初的設(shè)計(jì)階段就進(jìn)入建筑內(nèi)部,AR的精確定位為初始設(shè)計(jì)中建筑的定位識(shí)別確定帶來(lái)方便;同時(shí)配套的AR設(shè)計(jì)工具將不可避免地改變建筑師的設(shè)計(jì)方式,讓BIM設(shè)計(jì)溝通、設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的BIM設(shè)計(jì)。
2、施工管理
AR的精確定位實(shí)現(xiàn)了放樣測(cè)量的精確度(滿(mǎn)足施工放樣3mm以?xún)?nèi)的精度要求),為施工放樣的測(cè)量帶來(lái)了革命性的突破,精度和效率上優(yōu)于全站儀的放樣,相對(duì)于激光放樣機(jī)器人精度和效率不亞于它,且成本更低,具有很高性?xún)r(jià)比,一旦普及起來(lái),將和全站儀一起為建筑施工服務(wù)
3、運(yùn)維管理
后期建筑的運(yùn)維管理,有AR技術(shù)參與,在建筑體內(nèi)的管網(wǎng)維護(hù)、機(jī)電設(shè)備維護(hù),室內(nèi)定位及導(dǎo)航等等,是運(yùn)維管理不可缺少的技術(shù)手段,提升運(yùn)維管理效率,降低維護(hù)成本,提高運(yùn)維質(zhì)量具有重要的意義。
更多相關(guān)
四川測(cè)繪地理信息局應(yīng)急測(cè)繪保障的“6·18”
6月17日22時(shí)55分在四川宜賓市長(zhǎng)寧縣6.0級(jí)地震發(fā)生后,四川測(cè)繪地理信息局按照自然資源部地理信息管理司、省政府應(yīng)急管理部門(mén)部署,第一時(shí)間啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案并做好抗震救災(zāi)應(yīng)急測(cè)繪保障工作。 災(zāi)情發(fā)生...
陜西省北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)站系統(tǒng)(CORS)與鄰省實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享
為積極響應(yīng)國(guó)家關(guān)于“一帶一路”倡議,提升陜西省與鄰省交界地區(qū)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)服務(wù)能力,自然資源部下屬陜西測(cè)繪地理信息局建成陜西省北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),日前,該系統(tǒng)與鄰省及相關(guān)部門(mén)基準(zhǔn)站實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享...
焦點(diǎn)訪(fǎng)談:北斗導(dǎo)航,更廣更精更強(qiáng)
央視網(wǎng)消息(焦點(diǎn)訪(fǎng)談):茫茫夜空,星耀北斗。今年11月19日,星空中又多了兩位中國(guó)成員,這就是兩顆北斗三號(hào)衛(wèi)星。高大上的北斗衛(wèi)星,其實(shí)很接地氣。比如,在沙場(chǎng)點(diǎn)兵的檢閱場(chǎng)、在風(fēng)馳電掣的動(dòng)車(chē)組上、在應(yīng)...
華能衛(wèi)通探路者T90高端手持GPS
高端手持GPS華能衛(wèi)通探路者T90是一款高性能、全防護(hù)、帶觸摸+121按鍵的北斗GPS雙系統(tǒng)工業(yè)級(jí)專(zhuān)業(yè)手持?jǐn)?shù)據(jù)采集終端,外觀大氣硬朗,采用雙色航空級(jí)鈦合金材料機(jī)身支架,具有工業(yè)級(jí)防護(hù)能力?;谒暮?4...
國(guó)家局全國(guó)測(cè)繪地理信息工作半年情況交流會(huì)召開(kāi)
2017年全國(guó)測(cè)繪地理信息工作半年情況交流會(huì)在中國(guó)測(cè)繪創(chuàng)新基地召開(kāi)。國(guó)家測(cè)繪地理信息局局長(zhǎng)庫(kù)熱西出席會(huì)議并講話(huà)。國(guó)家局副局長(zhǎng)王春峰、李維森、閔宜仁、李朋德,中央紀(jì)委駐國(guó)土資源部紀(jì)檢組副組長(zhǎng)陳春光出...
科普:這個(gè)定位的儀器到底是叫GPS還是叫RTK?那GNSS又是啥?
這個(gè)用來(lái)定位的儀器,有人叫它GPS 也有人叫它RTK 還有人說(shuō)這是GNSS,不是GPS也不是RTK 針對(duì)以上幾個(gè)關(guān)鍵詞,我們探討一下什么稱(chēng)呼才是正確合理的 1、首先來(lái)我們看看什么叫GPS ...
自動(dòng)設(shè)站程序幫您提高全站儀作業(yè)效率
自動(dòng)設(shè)站程序幫您提高全站儀作業(yè)效率 針對(duì)有多個(gè)固定棱鏡已知點(diǎn),頻繁反復(fù)搬站或環(huán)境昏暗設(shè)站,同時(shí)測(cè)量精度要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景,全站儀采用傳統(tǒng)的設(shè)站方式會(huì)有如下問(wèn)題: 夜晚黑暗環(huán)境設(shè)站放樣,棱鏡沒(méi)有...
徠卡全站儀船舶行業(yè)解決方案
一、方案概述 徠卡船舶測(cè)量解決方案是由徠卡專(zhuān)業(yè)的全站儀搭配徠卡本地化團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的造船助手組成,是徠卡針對(duì)于船舶行業(yè)的相關(guān)造船企業(yè)在船舶建造過(guò)程中對(duì)船體構(gòu)件進(jìn)行分段測(cè)定、分析,附加計(jì)算、點(diǎn)位檢測(cè)、...