CN115131511A - 一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，涉及BIM建模领域，包括利用倾斜摄影技术将场地的正摄影像生成DEM文件，将DEM文件导入Global Mapper软件，进行地貌渲晕处理；Geometry.translate在Z轴方向根据亮度值移动点阵，形成空间点云，Geometry.Scale将地形点云在XY平面调整为实际比例；DirectSharp.Bygeometry导入Revit生成“常规模型”，实现图像转到高精度三维地形模型；本发明实现了结合倾斜摄影技术和Dynamo可视化编程技术，对图像数据的提取、处理，从而实现快速生成三维地形模型。

Description

一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法
技术领域
本发明属于BIM建模领域，具体的涉及一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法。
背景技术
目前生成地形方法主要思路是主要有如下二种：1、利用倾斜摄影，空三运算后，生成地形曲面；2、利用高程点文件导入revit，直接生成地形曲面或实体。以上两种方法相互独立，各自建造地形的应用场景也各不相同。尤其在建筑规划、设计、施工领域以上两种方法的优势不能做到互补，从而不能达到预期的效果。而通过Dynamo可视化建模正向创建地形的思路，使倾斜摄影技术和Dynamo建模更加有效的结合，更加高效率，可编程，可修改，可按需要的精度创建，可赋予地形属性，将节点打包后，批量导入和导出，更加高效，用于土方开挖，地质勘探等领域。从而实现在此领域的正向设计一体化融合，有利于推广新技术的应用，提升BIM正向设计技术的延伸到更广的领域。
发明内容
本发明涉及BIM领域，且公开了一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，该方法包括以下步骤：
步骤一、利用倾斜摄影技术将场地的正摄影像生成DEM文件；倾斜摄影具体常见为通过在同一飞行平台上搭载多台传感器，同时从一个垂直、四个倾斜等五个不同的角度采集影像，将用户引入了符合人眼视觉的真实直观世界，即多视角采集样本。
步骤二、利用Global Mapper软件，将DEM文件导入Global Mapper软件，对DEM图像进行地貌渲晕处理，为便于后期运算，将DEM图像进行梯度渲晕，使图像的高程变化只在黑白亮度体现，自定义梯度渲晕中黑白亮度的高程图例，使图像亮度和高程对应；
具体的，Global Mapper软件是一款地图绘制软件，能够将数据(例如：SRTM数据)显示为光栅地图、高程地图、矢量地图，还可以对地图作编辑、转换、打印、记录GPS及利用数据的GIS(地理信息系统)功能；
步骤三、利用Global Mapper软件，根据需要的精度设置采样间距，框选要生成地形模型的区域，并输出JPG格式的“光栅图像”，查看JPG文件属性的图像像素和分辨率信息；光栅图也叫做位图、点阵图、像素图，就是最小单位由像素构成的图，只有点的信息。
步骤四、利用Dynamo可视化编程软件，导入JPG图像，image.pix提取图片的亮度值(亮度值等于高程值)，根据JPG图片的像素和分辨率用Point.Bycoordinates节点生成点阵；geometry.translate在Z轴方向根据亮度值移动点阵，形成点云地形，geometry.scale将地形点云在XY平面调整为实际比例；
步骤五、利用节点Topograghy.by Point、Topograghy.by Polysurface、等节点生成地形表面，利用Solid.by loft生成实体；
步骤六、利用DirectSharp.Bygeometry导入Revit生成“常规模型”；
从而实现图像转到高精度三维地形模型并赋予其属性，本发明公开的基于Dynamo的图像自动建模方法，充分结合倾斜摄影技术和Dynamo可视化编程技术，对图像数据的提取，从而实现快速生成三维地形。
本发明所要解决的技术问题是通过一种图片信息处理技术提供场地建模所需的地理信息的方法。本方法克服传统人工数据采集的缺点，通过图像信息处理技术快速、灵活地采集场地图像信息，并对图像数据提取、重构和整合，从而快速建模，有效提高建模的效率及准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本发明一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法的原理框图；
图2为Global Mapper DEM梯度渲晕；
图3为Global Mapper地形渲晕，设置海拔颜色；
图4为导出采样间距的JPG图像；
图5为Dynamo可视化编程图的；
图6为图5的结果图；
图7为Revit地形实体模型。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
下面将结合本发明人机摄影图像信息处理技术进行场地建模的方法实施例中的附图1，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
步骤如下：
步骤一、利用倾斜摄影技术将场地的正摄影像生成DEM文件，倾斜摄影技术基于PIX4D软件，将摄影文件生成易于处理的二维地图或三维模型；
步骤二、利用Global Mapper软件，将DEM文件导入Global Mapper软件，对DEM图像进行地貌渲晕处理，为便于后期运算，将DEM图像进行梯度渲晕，使图像的高程变化只在黑白亮度体现，自定义梯度渲晕中黑白亮度的高程图例，使图像亮度和高程对应；
步骤三、利用Global Mapper软件，根据需要的精度设置采样间距，框选要生成地形模型的区域，并输出JPG格式的“光栅图像”，查看JPG文件属性的图像像素和分辨率信息；
步骤四、利用Dynamo可视化编程软件，导入JPG图像，image.pix提取图片的亮度值(亮度值等于高程值)，根据JPG图片的像素和分辨率用Point.Bycoordinates节点生成点阵；geometry.translate在Z轴方向根据亮度值移动点阵，形成点云地形，geometry.scale将地形点云在XY平面调整为实际比例；
步骤五、利用节点Topograghy.by Point、Topograghy.by Polysurface、等节点生成地形表面，利用Solid.by loft生成实体；
步骤六、利用DirectSharp.Bygeometry导入Revit生成“常规模型”；
值得一提的是，本发明专利申请涉及的PIX4D、Global Mapper、Revit软件等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，其特征在于本方法包括如下步骤：
步骤一、利用倾斜摄影技术将场地的正摄影像生成DEM文件；
步骤二、利用Global Mapper软件，将DEM文件导入Global Mapper软件，对DEM图像进行地貌渲晕处理，将DEM图像进行梯度渲晕，使图像的高程变化只在黑白亮度体现，自定义梯度渲晕中黑白亮度的高程图例，使图像亮度和高程对应；
步骤三、利用Global Mapper软件，根据需要的精度设置采样间距，框选要生成地形模型的区域，并输出JPG格式的“光栅图像”，查看JPG文件属性的图像像素和分辨率信息；
步骤四、利用Dynamo可视化编程软件，File Path，image.pix提取图片的亮度值，根据JPG图片的像素和分辨率用Point.Bycoordinates节点生成点阵；geometry.translate在Z轴方向根据亮度值移动点阵，形成点云地形，geometry.scale将地形点云在XY平面调整为实际比例；
步骤五、利用Dynamo节点Topograghy.by Point、Topograghy.by Polysurface、等节点生成地形表面，利用Solid.by loft生成实体；
步骤六、利用Dynamo节点DirectSharp.Bygeometry导入Revit生成“常规模型”。
2.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，其特征在于：所述利用Global Mapper软件对DEM梯度渲晕，设置图像黑白亮度与地形高度值，满足地形模型的比例关系。
3.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，其特征在于：所述的图像像素点信息利用Dynamo节点编程创建点云，并根据点云生成地形曲面。
4.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，其特征在于：所述地形曲面利用Dynamo可视化编程节点生成地形实体。
5.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，其特征在于：所述的地形实体利用Dynamo可视化编程导入Revit生成“实体模型”，从而进行模型的修正编辑，数据添加、调整，最终导出二维CAD图纸。
6.根据权利要求1所述的一种基于倾斜摄影技术+Dynamo创建地形的方法，其特征在于：所述权利要求1、2、3、4、5中所述数据提取、编辑、转换、导入的顺序和坐标参数设置的方法。
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CN117095151A (zh) * 2023-10-19 2023-11-21 成都坤舆空间科技有限公司 基于共轭梯度的dem与倾斜摄影空间贴合初匹配优化方法

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