CN110473287A - 已建水电站逆向三维建模方法、装置、存储介质及设备 - Google Patents

已建水电站逆向三维建模方法、装置、存储介质及设备 Download PDF

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刘文辉
郑波
董依培
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Abstract

本发明涉及一种已建水电站逆向三维建模方法、装置、存储介质及设备。本发明的目的是提供一种已建水电站逆向三维建模方法、装置、存储介质及设备，以快速、高效和精确进行已建水电站的三维数字化建模。本发明的技术方案是：一种已建水电站逆向三维建模方法，其特征在于：获取水电站建筑结构点云数据和设备点云数据；对水电站建筑结构点云数据和设备点云数据进行去噪处理后进行拼接，形成水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型；将水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型导入三维建模软件创建水电站建筑结构和设备的精细模型。本发明适用于电站建模领域。

Description

已建水电站逆向三维建模方法、装置、存储介质及设备
技术领域
本发明涉及一种已建水电站逆向三维建模方法、装置、存储介质及设备。适用于电站建模领域。
背景技术
随着工业技术的发展，我国将进行水电科技、装备和生态技术研发，建设“互联网+”智能水电站，智能化将成为今后水电站建设的主要发展趋势。
智能水电站建设的基础是电站数字化，电站数字化的一个重要特征就是电站实物的三维数字化。对于已建多年的水电站，由于当时设计时受技术所限并没有三维数字化模型，并且经过多次技术改造，设计资料不全，难以完成正向建模。因此，如何以快速、高效和精确的方式实现对已建水电站的三维数字化建模是一个很重要的课题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种已建水电站逆向三维建模方法、装置、存储介质及设备，以快速、高效和精确进行已建水电站的三维数字化建模。
本发明所采用的技术方案是：一种已建水电站逆向三维建模方法，其特征在于：
获取水电站建筑结构点云数据和设备点云数据；
对水电站建筑结构点云数据和设备点云数据进行去噪处理后进行拼接，形成水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型；
将水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型导入三维建模软件创建水电站建筑结构和设备的精细模型。
所述水电站建筑结构点云数据和设备点云数据由三维激光扫描仪对已建水电站建筑结构和设备进行数据采集获得。
通过对水电站建筑结构精细模型和设备精细模型进行纹理贴图，获得与实物电站一致的外观。
一种已建水电站逆向三维建模装置，其特征在于：
点云数据获取模块，用于获取水电站建筑结构点云数据和设备点云数据；
去噪拼接模块，用于对水电站建筑结构点云数据和设备点云数据进行去噪处理后进行拼接，形成水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型；
三维建模模块，用于将水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型导入三维建模软件创建水电站建筑结构和设备的精细模型。
所述水电站建筑结构点云数据和设备点云数据由三维激光扫描仪对已建水电站建筑结构和设备进行数据采集获得。
还包括贴图模块，用于通过对水电站建筑结构精细模型和设备精细模型进行纹理贴图，获得与实物电站一致的外观。
一种存储介质，其特征在于：其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理机执行以实现所述的已建水电站逆向三维建模方法。
一种设备，其特征在于，包括：
存储器：用于存储计算机程序；
处理器：用于执行所述计算机程序时实现上述内容所描述的对已建水电站逆向三维建模步骤；
以及计算机程序：被处理器执行时实现上述内容所描述的对已建水电站逆向三维建模步骤。
所述计算机程序存储在处理器中，并配置为由所述处理器执行以实现所述的已建水电站逆向三维建模方法。
本发明的有益效果是：本发明通过水电站建筑结构和设备的点云数据构建点云数据三维表面模型，并根据点云数据三维表面模型创建水电站建筑结构和设备的精细模型，实现快速、高效和精确进行已建水电站的三维数字化建模。
附图说明
图1为实施例中方法的流程图。
图2为实施例中装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实施例为一种已建水电站逆向三维建模方法，具体步骤如下：
先熟悉已建水电站的布置和地理环境，根据需求选择符合精度要求的三维激光扫描仪，设计三维激光扫描仪扫描站点和扫描路径，采用三维激光扫描仪对已建水电站的建筑结构、设备等分站点进行数据采集，获得水电站的建筑结构、设备等的点云数据；
对获得的初始点云数据进行去噪处理，结合现场的照片和图纸核对点云数据是否正确，核对完成后进行存储备用；结合现场的照片和图纸，对去噪处理后的点云数据进行点云数据的拼接，形成水电站建筑结构和设备的点云表面模型；
将水电站建筑结构和设备的点云表面模型提取出来后，导入常用的三维建模软件(Bentley、3ds max等)，根据点云表面模型构造水电站设备精确模型和建筑结构精确模型；
对水电站设备精确模型和建筑结构精确模型进行纹理贴图，获得跟实物电站完全一致的外观。
图2为实施例中已建水电站逆向三维建模装置的结构示意图，已建水电站逆向三维建模装置包括点云数据获取模块1、去噪拼接模块2、三维建模模块3和贴图模块4，其中点云数据获取模块1用于获取水电站建筑结构点云数据和设备点云数据；去噪拼接模块2用于对水电站建筑结构点云数据和设备点云数据进行去噪处理后进行拼接，形成水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型；三维建模模块3用于将水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型导入三维建模软件创建水电站建筑结构和设备的精细模型；贴图模块4用于通过对水电站建筑结构精细模型和设备精细模型进行纹理贴图，获得与实物电站一致的外观。
本实施例提供一种计算及可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理机执行以实现本实施例的已建水电站逆向三维建模方法。
本实施例提供一种计算机设备，包括存储器、处理器，以及计算机程序，存储器：用于存储计算机程序；处理器：用于执行所述计算机程序时实现上述内容所描述的对已建水电站逆向三维建模步骤；计算机程序：被处理器执行时实现上述内容所描述的对已建水电站逆向三维建模步骤。计算机程序存储在处理器中，计算机程序配置为由处理器执行以实现本实施例的已建水电站逆向三维建模方法。

Claims (8)

1.一种已建水电站逆向三维建模方法，其特征在于：
获取水电站建筑结构点云数据和设备点云数据；
对水电站建筑结构点云数据和设备点云数据进行去噪处理后进行拼接，形成水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型；
将水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型导入三维建模软件创建水电站建筑结构和设备的精细模型。
2.根据权利要求1所述的已建水电站逆向三维建模方法，其特征在于：所述水电站建筑结构点云数据和设备点云数据由三维激光扫描仪对已建水电站建筑结构和设备进行数据采集获得。
3.根据权利要求1或2所述的已建水电站逆向三维建模方法，其特征在于：通过对水电站建筑结构精细模型和设备精细模型进行纹理贴图，获得与实物电站一致的外观。
4.一种已建水电站逆向三维建模装置，其特征在于：
点云数据获取模块(1)，用于获取水电站建筑结构点云数据和设备点云数据；
去噪拼接模块(2)，用于对水电站建筑结构点云数据和设备点云数据进行去噪处理后进行拼接，形成水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型；
三维建模模块(3)，用于将水电站建筑结构和设备的点云数据三维表面模型导入三维建模软件创建水电站建筑结构和设备的精细模型。
5.根据权利要求4所述的已建水电站逆向三维建模装置，其特征在于：所述水电站建筑结构点云数据和设备点云数据由三维激光扫描仪对已建水电站建筑结构和设备进行数据采集获得。
6.根据权利要求4或5所述的已建水电站逆向三维建模装置，其特征在于：还包括贴图模块(4)，用于通过对水电站建筑结构精细模型和设备精细模型进行纹理贴图，获得与实物电站一致的外观。
7.一种存储介质，其特征在于：其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理机执行以实现权利要求1～4任意一项所述的已建水电站逆向三维建模方法。
8.一种设备，其特征在于，包括：
存储器；
处理器；
以及计算机程序；
所述计算机程序存储在处理器中，并配置为由所述处理器执行以实现权利要求1～4任意一项所述的已建水电站逆向三维建模方法。
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