CN109712233B - 管线故障显示方法、系统、ar设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种管线故障显示方法、系统、AR设备和存储介质，获取目标建筑物的扫描信息，并根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；获取故障点位置信息，并根据所述故障位置信息导航至目标建筑面；根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点；显示所述虚拟故障点在所述目标建筑面上的虚拟垂直映射点；根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，所述开挖指导信息包括开挖指导线路。如此，方便施工人员将虚拟的故障点与实际的目标建筑面对应，并提供开挖指导信息，从而可以提高故障解决的效率。

Description

管线故障显示方法、系统、AR设备和存储介质

技术领域

本申请涉及虚拟现实技术领域，特别是涉及一种管线故障显示方法、系统、AR设备和存储介质。

背景技术

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。

传统的管线故障显示方法在屏幕上显示故障点及故障信息，监测到的故障点位置在实际场景中对应定位困难，开挖时施工人员无法准确地对应到实际的管线故障位置。

因此，传统的管线故障显示方法，因难以与实际管线对应，导致故障解决效率低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种故障解决效率高的管线故障显示方法、系统、AR设备和存储介质。

一种管线故障显示方法，所述方法包括：

获取目标建筑物的扫描信息，并根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；

获取故障点位置信息，并根据所述故障位置信息导航至目标建筑面；

通过AR设备根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点；

通过所述AR设备显示所述虚拟故障点在所述目标建筑面上的虚拟垂直映射点；

通过所述AR设备根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，所述开挖指导信息包括开挖指导线路。

在其中一实施例中，所述通过所述AR设备根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，包括：

当根据所述虚拟故障点与所述三维管网模型，确定所述虚拟故障点所在的目标管道与所述目标建筑面平行时，通过所述AR设备显示所述虚拟故障点与所述虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示所述开挖指导线路。

在其中一实施例中，所述根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，包括：

当根据所述虚拟故障点与所述三维管网模型，确定所述虚拟故障点所在的目标管线与所述目标建筑面垂直时，通过所述AR设备显示所述虚拟故障点与所述虚拟垂直映射点的曲线连线的方式，显示所述开挖指导线路，所述曲线连线绕开所述目标管线。

在其中一实施例中，所述开挖指导信息还包括所述虚拟故障点距离所述目标建筑面的深度信息或/及所述虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息，所述目标垂直面为与所述目标建筑面相邻的建筑面。

在其中一实施例中，所述根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，还包括：

通过所述AR设备将所述目标建筑面对应的所述三维管网模型，融合所述目标建筑面进行显示。

在其中一实施例中，所述根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，还包括：

通过所述AR设备将所述目标建筑面对应的所述三维立体空间模型以半透明的形式，融合所述目标建筑面进行显示。

在其中一实施例中，所述通过AR设备根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点包括：

通过SLAM算法定位所述AR设备的在所述目标建筑物中的设备位置信息；

通过AR设备根据所述设备位置信息、所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点。

一种管线故障显示系统，包括：终端及AR设备；所述终端与所述AR设备通信连接；所述终端包括：故障信息获取模块；所述AR设备包括：扫描模型确定模块、故障面导航模块、故障点显示模块、映射点显示模块及开挖信息显示模块；

所述扫描模型确定模块，用于获取目标建筑物的扫描信息，并根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；

所述故障信息获取模块，用于获取故障点位置信息；

所述故障面导航模块，用于根据所述故障位置信息导航至目标建筑面；

所述故障点显示模块，用于根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点；

所述映射点显示模块，用于显示所述虚拟故障点在所述目标建筑面上的虚拟垂直映射点；

所述开挖信息显示模块，用于根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，所述开挖指导信息包括开挖指导线路。

在其中一实施例中，所述开挖信息显示模块，用于当根据所述虚拟故障点与所述三维管网模型，确定所述虚拟故障点所在的目标管道与所述目标建筑面平行时，通过所述AR设备显示所述虚拟故障点与所述虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示所述开挖指导线路。

在其中一实施例中，所述开挖信息显示模块，用于当根据所述虚拟故障点与所述三维管网模型，确定所述虚拟故障点所在的目标管线与所述目标建筑面垂直时，通过所述AR设备显示所述虚拟故障点与所述虚拟垂直映射点的曲线连线的方式，显示所述开挖指导线路，所述曲线连线绕开所述目标管线。

在其中一实施例中，所述开挖指导信息还包括所述虚拟故障点距离所述目标建筑面的深度信息或/及所述虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息，所述目标垂直面为与所述目标建筑面相邻的建筑面。

在其中一实施例中，所述AR设备还包括管网模型显示模块；

所述管网模型显示模块，用于在所述故障点显示模块根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，通过所述AR设备将所述目标建筑面对应的所述三维管网模型，融合所述目标建筑面进行显示。

在其中一实施例中，所述AR设备还包括空间模型显示模块；

空间模型显示模块，用于在所述故障点显示模块根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，通过所述AR设备将所述目标建筑面对应的所述三维立体空间模型以半透明的形式，融合所述目标建筑面进行显示。

在其中一实施例中，所述AR设备还包括设备定位模块；

所述设备定位模块，用于通过SLAM算法定位所述AR设备的在所述目标建筑物中的设备位置信息；

所述故障点显示模块，用于根据所述设备位置信息、所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点。

一种AR设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。

一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。

上述的管线故障显示方法、系统、AR设备和存储介质，获取目标建筑物的扫描信息，并根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；获取故障点位置信息，并根据所述故障位置信息导航至目标建筑面；根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点；显示所述虚拟故障点在所述目标建筑面上的虚拟垂直映射点；根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，所述开挖指导信息包括开挖指导线路。通过在目标建筑面上显示虚拟故障点、虚拟垂直映射点及开挖指导线路的方式，展示建筑物管线故障信息及开挖指导信息，如此，方便施工人员将虚拟的故障点与实际的目标建筑面对应，并提供开挖指导信息，从而可以提高故障解决的效率。

附图说明

图1为一个实施例中管线故障显示方法的应用环境图；

图2为一个实施例中管线故障显示方法的流程示意图；

图3为另一实施例中管线故障显示方法的流程示意图；

图4为一个实施例中管线故障显示系统的结构框图；

图5为一个实施例中AR设备结构的结构框图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

图1为一个实施例中管线故障显示方法的应用环境图。本申请提供的管线故障显示方法，可应用于如图1所示的应用环境中，本申请提供的管线故障显示方法可以应用于管线故障显示系统。其中，管线故障显示系统包括终端102及AR设备104，终端102与AR设备104通信连接。可以通过AR设备104获取目标建筑物的扫描信息，并通过终端102根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型，可以通过终端102获取故障点位置信息，并根据所述故障位置信息导航至目标建筑面，可以通过AR设备根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点；通过所述AR设备显示所述虚拟故障点在所述目标建筑面上的虚拟垂直映射点；通过所述AR设备根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，所述开挖指导信息包括开挖指导线路。其中，终端102可以但不限于是个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。AR设备可以是AR眼镜、AR头盔等增强现实设备。

如图2所示，在一个实施例中，提供了一种管线故障显示方法。本实施例主要以该方法应用于图1中的AR设备来举例说明。该管线故障显示方法，包括以下步骤：

S202，获取目标建筑物的扫描信息，并根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型。

扫描信息为通过AR设备扫描获得的关于目标建筑物的信息。扫描信息在扫描时，可以是扫描建筑物的内部结构信息，也可以扫描建筑物的外部结构信息。即，应用场景可以是室内场景，也可以是室外场景。在本实施例中，可以通过AR设备扫描目标建筑物获得扫描信息，AR设备可以为AR眼镜或AR头盔等虚拟现实设备。需要说明的是，该AR设备可以具备深度探测与扫描存储功能，可以对目标空间场景进行三维扫描构建，形成精准的当前环境三维立体空间模型。在其他实施例中，也可以在通过AR设备扫描目标建筑物得到扫描信息之后，将其存储至终端的预设位置，通过到预设位置查找的方式获取该扫描信息。还可以通过接收AR设备发送的扫描信息的方式获取到扫描信息。

在本实施例中，AR设备包括处理器，可以通过该处理器，根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型。在其它实施例中，还可以通过终端，根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型。

根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型可以包括多种实施方式。如，通过将扫描信息与预设信息进行对比的方式确定目标建筑物信息，根据目标建筑物信息确定三维立体空间模型及三维管网模型。如，三维立体空间模型及三维管网模型可以是预先存储在预设位置的，可以在确定目标建筑物信息之后，根据建筑物信息查找对应的三维立体空间模型及三维管网模型。具体如，目标建筑物信息可以是建筑物标识，建筑物标识可以为建筑物标号、建筑物名称等可以唯一标识建筑物的信息。又如，三维立体空间模型可以是预先存储在预设位置的，三维管网模型可以是根据目标建筑物的管网信息建立的。具体如，在确定目标建筑物信息之后，可以根据目标建筑物信息及管网信息，在三维立体空间模型中添加三维管网模型。管网信息可以包括管网涉及图纸。再如，三维立体空间模型是通过AR设备在扫描之后建立的，三维管网模型根据目标建筑物的管网信息建立的。其中，管网可以包括管道及管线，如水管、气管、电线等。

S204，获取故障点位置信息，并根据故障位置信息导航至目标建筑面。

在本实施例中，执行设备为AR设备。获取故障点位置信息的方式可以是AR设备接收故障监测平台发送的故障点位置信息，也可以是AR设备接收故障监测平台经终端转发的故障点位置信息。在其它实施例中，执行设备为终端。获取故障点位置信息的方式可以是终端接收故障监测平台发送的故障点位置信息。

故障点位置信息可以通过漏水检测仪进行检测，将检测得到的故障点位置信息传送给监控平台。检测的原理可以是通过声波检测，如，相关公式可以是：如果不是在中间，会有先后两次检测到声波信号的时间差Td。设一段管道的总距离是L、声音传播速度是v，则可以求得漏水点到传感器的距离N：N＝(L－v×Td)。

故障点位置信息可以由光线振动或感温传感捕捉信号，利用光纤作为探测器，可以根据捕捉到的信号，不间断地检测管线的穿孔泄露、地层移动或滑坡等现象，并用于故障点定位而得到之后，传送给监控平台，如SCADA(Supervisory Control And DataAcquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。

可以根据故障位置信息、AR设备的当前位置及三维立体空间模型，导航至目标建筑面。目标建筑面为故障的管道或管线铺设所在的建筑面，如可以是室内的墙面或地面。

S206，通过AR设备根据故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点。

通过AR设备融合目标建筑面显示虚拟故障点，可以隐藏三维管网模型及三维立体空间模型，也可以通过三维管网模型及三维立体空间模型叠加显示在目标建筑面上的方式，在目标建筑面即实体建筑面上叠加显示虚拟的故障点。如此，使得施工人员可以根据在实体的目标建筑面上方便地找到故障位置点，而且，叠加显示的方式可以更为直观地显示虚拟故障点，无需一边看着终端，一边看着实体，解放双手的同时，定位更为准确。

可以实时获取实时采集到的故障点位置信息，将监控与增强现实技术有机结合，在空间场景内精准标注该故障点位置。

S208，通过AR设备显示虚拟故障点在目标建筑面上的虚拟垂直映射点。

虚拟垂直映射点为通过AR设备显示的、虚拟故障点在目标建筑面上的映射点。如，该映射点可以是经过该虚拟故障点作垂直于目标建筑面的垂线，与目标建筑面的交点。又如，该映射点还可以是该目标建筑面上与虚拟故障点的距离最近的点。再如，可以运用Dijkstra最短路径算法，计算出离管道故障点最近的虚拟垂直映射点。

S210，通过AR设备根据虚拟故障点、虚拟垂直映射点及三维管网模型显示开挖指导信息，开挖指导信息包括开挖指导线路。

开挖指导信息为指导施工人员挖开故障点进行故障点维修时为施工人员提供的指导信息，如可以包括开挖指导线路、虚拟故障点距离目标建筑面的深度信息或/及虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息。其中开挖指导线路为指导施工人员进行挖掘时可采用的挖掘线路。

如，当根据虚拟故障点与三维管网模型，确定虚拟故障点所在的目标管道与目标建筑面平行时，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示开挖指导线路。

又如，当根据虚拟故障点与三维管网模型，确定虚拟故障点所在的目标管线与目标建筑面垂直时，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的曲线连线的方式，显示开挖指导线路，曲线连线绕开目标管线。

在实体的目标建筑面上显示故障位置点的方式，由于在一个面上通过一个点表示一个非该面上的点的方式，无法准确的表达实际位置。因此，在本实施例中，通过在目标建筑面上显示虚拟故障点、虚拟垂直映射点及开挖指导线路的方式，展示建筑物管线故障信息及开挖指导信息，如此，方便施工人员将虚拟的故障点与实际的目标建筑面对应，并提供开挖指导信息，从而可以提高故障解决的效率。

上述的管线故障显示方法，获取目标建筑物的扫描信息，并根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；获取故障点位置信息，并根据故障位置信息导航至目标建筑面；根据故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点；显示虚拟故障点在目标建筑面上的虚拟垂直映射点；根据虚拟故障点、虚拟垂直映射点及三维管网模型显示开挖指导信息，开挖指导信息包括开挖指导线路。通过在目标建筑面上显示虚拟故障点、虚拟垂直映射点及开挖指导线路的方式，展示建筑物管线故障信息及开挖指导信息，如此，方便施工人员将虚拟的故障点与实际的目标建筑面对应，并提供开挖指导信息，从而可以提高故障解决的效率。

在其中一实施例中，通过AR设备根据虚拟故障点、虚拟垂直映射点及三维管网模型显示开挖指导信息，包括：当根据虚拟故障点与三维管网模型，确定虚拟故障点所在的目标管道与目标建筑面平行时，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示开挖指导线路。

在本实施例中，AR设备包括处理器，通过该处理器根据虚拟故障点与三维管网模型，确定该虚拟故障点所在的目标管道。当该目标管道与目标建筑面平行时，说明从虚拟垂直映射点直接开挖下去，不会破坏管道，因此，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示开挖指导线路，指导施工人员从虚拟垂直映射点垂直开挖至故障点，如此，可以达到精准施工，降低视觉偏差的效果。

在其中一实施例中，根据虚拟故障点、虚拟垂直映射点及三维管网模型显示开挖指导信息，包括：当根据虚拟故障点与三维管网模型，确定虚拟故障点所在的目标管线与目标建筑面垂直时，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的曲线连线的方式，显示开挖指导线路，曲线连线绕开目标管线。

在本实施例中，AR设备包括处理器，通过该处理器根据虚拟故障点与三维管网模型，确定该虚拟故障点所在的目标管道。当该目标管道与目标建筑面垂直时，说明从虚拟垂直映射点直接开挖下去，会破坏管道，因此，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的曲线连线的方式，显示开挖指导线路，指导施工人员从虚拟垂直映射点绕开目标管线开挖至故障点，如此，可以达到精准施工，降低视觉偏差的效果。

在其中一实施例中，为了进一步方便施工人员进行开挖，开挖指导信息还包括虚拟故障点距离目标建筑面的深度信息或/及虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息，目标垂直面为与目标建筑面相邻的建筑面。

其一，开挖指导信息还可以包括虚拟故障点距离目标建筑面的深度信息。如此，可以指导施工人员进行挖掘时，挖掘的深度信息。

其二，开挖信息还可以包括虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息，目标垂直面为与目标建筑面相邻的建筑面。如，当目标建筑面为室内的一堵墙面时，目标邻接面可以与该墙面垂直的地面或顶面。如此，可以指导施工人员进行挖掘时，距离目标邻接面的距离。

在其中一实施例中，为了为施工人员开挖提供进一步指导信息，根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，还包括：通过AR设备将目标建筑面对应的三维管网模型，融合目标建筑面进行显示。

在目标建筑面上叠加显示三维管网模型，如，可以采用虚线显示应该处于目标建筑面之下的三维管网模型，如此，方便施工人员了解故障点位置附近的实际管网结构，为施工人员开挖提供进一步指导信息。

又如，采用实线显示应该处于目标建筑面之上，能够直接看到实体的管网。或者，由于处于目标建筑面之上的三维管网模型，能够直接看到实体，因此，可以隐藏处于目标建筑面之上的三维管网模型。

在其中一实施例中，为了进一步为施工人员开挖提供指导信息，根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，还包括：通过AR设备将目标建筑面对应的三维立体空间模型以半透明的形式，融合目标建筑面进行显示。

其中，半透明的形式可以是透明度低于100％，高于0％的方式进行显示，如透明度可以是20％、50％、80％等。三维管网模型可以以网格的形式显示，也可以以虚线的形式显示。

通过AR设备将目标建筑面对应的三维立体空间模型以半透明的形式，融合目标建筑面进行显示的方式，能够使得施工人员能够交接到目标建筑面的三维立体空间结构，能够进一步为施工人员开挖提供指导信息。

在其中一实施例中，通过AR设备根据故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点包括：通过SLAM(simultaneous localizationand mapping，即时定位与地图构建)算法定位AR设备的在目标建筑物中的设备位置信息；通过AR设备根据设备位置信息、故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点。

在本实施例中，AR设备包括处理器，可以通过该处理器，采用SLAM算法定位AR设备的在目标建筑物中的设备位置信息。然后再通过AR设备根据设备位置信息、故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点。由于SLAM算法定位，空间延续性好，不会因为转头而丢失识别信息，因此，可以更为方便地为施工人员提供开挖指导信息。

如图3所示，在其中一具体实施例中，管线故障显示方法，包括：

S302，获取目标建筑物的扫描信息，并根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；

S303，获取故障点位置信息，并根据故障位置信息导航至目标建筑面；

S304，通过SLAM算法定位AR设备的在目标建筑物中的设备位置信息；

S305，通过AR设备根据设备位置信息、故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点；

S306，通过AR设备将目标建筑面对应的三维管网模型，融合目标建筑面进行显示；

S307，通过AR设备将目标建筑面对应的三维立体空间模型以半透明的形式，融合目标建筑面进行显示；

S308，通过AR设备显示虚拟故障点在目标建筑面上的虚拟垂直映射点；

S309，通过AR设备根据虚拟故障点、虚拟垂直映射点及三维管网模型显示开挖指导信息，开挖指导信息包括开挖指导线路；开挖指导信息还包括虚拟故障点距离目标建筑面的深度信息或/及虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息，目标垂直面为与目标建筑面相邻的建筑面。

应该理解的是，虽然图2、3的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2、3中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图4所示，提供了一种管线故障显示系统，该管线故障显示系统可以与上述管线故障显示方法对应，包括：

终端420及AR设备440；终端420与AR设备440通信连接；终端420包括：故障信息获取模块422；AR设备440包括：扫描模型确定模块442、故障面导航模块444、故障点显示模块446、映射点显示模块448及开挖信息显示模块449；

扫描模型确定模块442，用于获取目标建筑物的扫描信息，并根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；

故障信息获取模块422，用于获取故障点位置信息；

故障面导航模块444，用于根据故障位置信息导航至目标建筑面；

故障点显示模块446，用于根据故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点；

映射点显示模块448，用于显示虚拟故障点在目标建筑面上的虚拟垂直映射点；

开挖信息显示模块449，用于根据虚拟故障点、虚拟垂直映射点及三维管网模型显示开挖指导信息，开挖指导信息包括开挖指导线路。

上述的管线故障显示系统，获取目标建筑物的扫描信息，并根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；获取故障点位置信息，并根据故障位置信息导航至目标建筑面；根据故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点；显示虚拟故障点在目标建筑面上的虚拟垂直映射点；根据虚拟故障点、虚拟垂直映射点及三维管网模型显示开挖指导信息，开挖指导信息包括开挖指导线路。通过在目标建筑面上显示虚拟故障点、虚拟垂直映射点及开挖指导线路的方式，展示建筑物管线故障信息及开挖指导信息，如此，方便施工人员将虚拟的故障点与实际的目标建筑面对应，并提供开挖指导信息，从而可以提高故障解决的效率。

在其中一实施例中，开挖信息显示模块，用于当根据虚拟故障点与三维管网模型，确定虚拟故障点所在的目标管道与目标建筑面平行时，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示开挖指导线路。

在其中一实施例中，开挖信息显示模块，用于当根据虚拟故障点与三维管网模型，确定虚拟故障点所在的目标管线与目标建筑面垂直时，通过AR设备显示虚拟故障点与虚拟垂直映射点的曲线连线的方式，显示开挖指导线路，曲线连线绕开目标管线。

在其中一实施例中，开挖指导信息还包括虚拟故障点距离目标建筑面的深度信息或/及虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息，目标垂直面为与目标建筑面相邻的建筑面。

在其中一实施例中，AR设备还包括管网模型显示模块；

管网模型显示模块，用于在故障点显示模块根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，通过AR设备将目标建筑面对应的三维管网模型，融合目标建筑面进行显示。

在其中一实施例中，AR设备还包括空间模型显示模块；

空间模型显示模块，用于在故障点显示模块根据扫描信息确定目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，通过AR设备将目标建筑面对应的三维立体空间模型以半透明的形式，融合目标建筑面进行显示。

在其中一实施例中，AR设备还包括设备定位模块；

设备定位模块，用于通过SLAM算法定位AR设备的在目标建筑物中的设备位置信息；

故障点显示模块，用于根据设备位置信息、故障点位置信息、三维管网模型及三维立体空间模型，融合目标建筑面显示虚拟故障点。

在一个实施例中，提供了一种AR设备，其内部结构图可以如图5所示。该AR设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该AR设备的处理器用于提供计算和控制能力。该AR设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该AR设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种管线故障显示方法。该AR设备的显示屏可以是AR眼镜的镜片，该AR设备的输入装置可以是AR设备外壳上设置的按键，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的AR设备的限定，具体的AR设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供一种AR设备，该AR设备的内部结构图可以如图5所示。该AR设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述管线故障显示方法的步骤。

在一个实施例中，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的管线故障显示方法的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种管线故障显示方法，所述方法包括：

获取目标建筑物的扫描信息，并根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；

获取故障点位置信息，并根据所述故障点位置信息导航至目标建筑面；

通过AR设备根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点；

通过所述AR设备显示所述虚拟故障点在所述目标建筑面上的虚拟垂直映射点；

通过所述AR设备根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，所述开挖指导信息包括开挖指导线路；

其中，通过所述AR设备根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，包括：

当根据所述虚拟故障点与所述三维管网模型，确定所述虚拟故障点所在的目标管道与所述目标建筑面平行时，通过所述AR设备显示所述虚拟故障点与所述虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示所述开挖指导线路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，包括：

当根据所述虚拟故障点与所述三维管网模型，确定所述虚拟故障点所在的目标管线与所述目标建筑面垂直时，通过所述AR设备显示所述虚拟故障点与所述虚拟垂直映射点的曲线连线的方式，显示所述开挖指导线路，所述曲线连线绕开所述目标管线。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的方法，其特征在于，所述开挖指导信息还包括所述虚拟故障点距离所述目标建筑面的深度信息或/及所述虚拟故障点距离目标邻接面的距离信息，目标垂直面为与所述目标建筑面相邻的建筑面。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，还包括：

通过所述AR设备将所述目标建筑面对应的所述三维管网模型，融合所述目标建筑面进行显示。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型之后，还包括：

通过所述AR设备将所述目标建筑面对应的所述三维立体空间模型以半透明的形式，融合所述目标建筑面进行显示。

6.根据权利要求1-2、4-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述通过AR设备根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点包括：

通过SLAM算法定位所述AR设备的在所述目标建筑物中的设备位置信息；

通过AR设备根据所述设备位置信息、所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点。

7.一种管线故障显示系统，包括：终端及AR设备；所述终端与所述AR设备通信连接；所述终端包括：故障信息获取模块；所述AR设备包括：扫描模型确定模块、故障面导航模块、故障点显示模块、映射点显示模块及开挖信息显示模块；

所述扫描模型确定模块，用于获取目标建筑物的扫描信息，并根据所述扫描信息确定所述目标建筑物的三维立体空间模型及三维管网模型；

所述故障信息获取模块，用于获取故障点位置信息；

所述故障面导航模块，用于根据所述故障点位置信息导航至目标建筑面；

所述故障点显示模块，用于根据所述故障点位置信息、所述三维管网模型及所述三维立体空间模型，融合所述目标建筑面显示虚拟故障点；

所述映射点显示模块，用于显示所述虚拟故障点在所述目标建筑面上的虚拟垂直映射点；

所述开挖信息显示模块，用于根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，所述开挖指导信息包括开挖指导线路；

其中，根据所述虚拟故障点、所述虚拟垂直映射点及所述三维管网模型显示开挖指导信息，包括：

当根据所述虚拟故障点与所述三维管网模型，确定所述虚拟故障点所在的目标管道与所述目标建筑面平行时，通过所述AR设备显示所述虚拟故障点与所述虚拟垂直映射点的直线连线的方式，显示所述开挖指导线路。

8.一种AR设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

9.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

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