一种基于BIM的建筑工程可视化管理系统的制作方法

本发明涉及计算机，具体涉及一种基于bim的建筑工程可视化管理系统。

背景技术：

1、当前，在大型建筑工程施工过程管理工作中，由于施工场地大、工期长，工程开发方很难及时实地确定工程进度和施工场景具体情况，而是通过观察施工现场的图像来大致判断不同建筑物的施工进度。由于人工判断的结果不一定准确，因此很难精确控制施工过程中的每一个节点，难以对工程进度进行精确、有效的管理。

技术实现思路

1、本发明旨在针对现有技术的不足，提出一种bim的建筑工程可视化管理系统，能够基于现场图像对具体施工对象进行高度数据检测，从而让施工方能够基于高度数据精确判断不同建筑的施工进度。

2、为实现上述目的，本发明提出以下技术方案：

3、一种基于bim的建筑工程可视化管理系统，包括：实景照片采集模块、虚拟模型构建模块、模型选择模块、目标检测模型模块和场景可视化模块；

4、所述实景照片采集模块被配置为用于采集目标建筑物的实景照片，并将所述实景照片及所述目标建筑物的编号发送至所述模型选择模块；

5、所述虚拟模型构建模块被配置为用于构建所述目标建筑物在不同施工阶段的三维数字化虚拟模型，所述三维数字化虚拟模型外部设置有高度标记，所述高度标记的位置和形状与设置在所述目标建筑物外表面的标记物一致；

6、所述模型选择模块被配置为用于基于所述三维数字化虚拟模型构建不同目标建筑物的目标检测模型，以及用于基于所述目标建筑物的编号选择相应的目标检测模型；

7、所述目标检测模型模块被配置为用于加载所述模型选择模块所选择的目标检测模型，并通过所述目标检测模型对所述实景照片进行检测，输出所述实景照片中所述标记物的位置检测框；

8、所述场景可视化模块被配置为用于基于所述位置检测框计算出所述目标建筑物的高度数据，并将所述高度数据集成到相应的三维数字化虚拟模型中，进行可视化展示。

9、作为所述建筑工程可视化管理系统的一种可选实施方式，所述目标检测模型采用yolov5网络结构，所述目标检测模型的训练方法包括步骤：

10、（1）采集所述三维数字化虚拟模型的不同角度的虚景照片；

11、（2）利用镜像、模糊、亮度调整、旋转方式对所述虚景照片进行数据集扩充；

12、（3）在扩充后的图像集中，为每一幅所述虚景照片中的高度标记添加标注框，得到训练样本集；

13、（4）通过所述训练样本集训练所述目标检测模型，直至所述目标检测模型满足预设收敛条件。

14、作为所述建筑工程可视化管理系统的一种可选实施方式，所述三维数字化虚拟模型的构建方法为：

15、对所述目标建筑物进行族文件开发，然后进行族文件集成，得到所述三维数字化虚拟模型。

16、作为所述建筑工程可视化管理系统的一种可选实施方式，所述虚拟模型构建模块包括：三维建模单元和gis单元；

17、所述三维建模单元被配置为用于对所述目标建筑物进行族文件开发，并基于所述开发的族文件进行三维建模，得到所述目标建筑物的建筑物模型；

18、所述gis单元被配置为用于基于所述目标建筑物的工程地形数据构建三维地形图，并将所述建筑物模型集成到所述三维地形图中，得到所述三维数字化虚拟模型。

19、作为所述建筑工程可视化管理系统的一种可选实施方式，所述虚拟模型构建模块还包括三维模型轻量化组件，所述三维模型轻量化组件用于提供模型文件输入接口和web展示dom出口，能够让所述三维数字化虚拟模型在所述场景可视化模块进行展示。

20、作为所述建筑工程可视化管理系统的一种可选实施方式，所述场景可视化模块为web浏览器。

21、作为所述建筑工程可视化管理系统的一种可选实施方式，所述数据采集单元包括高清摄像头和全景相机中的至少一种。

22、综上所述，本发明具有以下有益效果：

23、该系统基于bim技术构建建筑物在不同施工阶段的虚拟模型，基于构建好的虚拟模型训练出基于yolov5的目标检测模型来对现场图像进行目标检测，可以得到具体建筑物当前的高度数据并做可视化展示，从而给人以直观、清晰的视觉体验，让建设单位可以轻松了解当前施工工程进度，进而能够实现建筑工程全周期的监控，便于开发方对工程进度进行管理。

技术特征：

1.一种基于bim的建筑工程可视化管理系统，其特征在于，包括：实景照片采集模块、虚拟模型构建模块、模型选择模块、目标检测模型模块和场景可视化模块；

2.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑工程可视化管理系统，其特征在于，所述目标检测模型采用yolov5网络结构，所述目标检测模型的训练方法包括步骤：

3.根据权利要求1所述的一种基于bim的建筑工程可视化管理系统，其特征在于，所述三维数字化虚拟模型的构建方法为：

4.根据权利要求1所述的建筑工程可视化管理系统，其特征在于，所述虚拟模型构建模块包括：三维建模单元和gis单元；

5.根据权利要求1所述的建筑工程可视化管理系统，其特征在于，所述虚拟模型构建模块还包括三维模型轻量化组件，所述三维模型轻量化组件用于提供模型文件输入接口和web展示dom出口，能够让所述三维数字化虚拟模型在所述场景可视化模块进行展示。

6.根据权利要求1所述的建筑工程可视化管理系统，其特征在于，所述场景可视化模块为web浏览器。

7.根据权利要求1所述的建筑工程可视化管理系统，其特征在于，所述数据采集单元包括高清摄像头和全景相机中的至少一种。

技术总结
本发明提出一种基于BIM的建筑工程可视化管理系统，实景照片采集模块、虚拟模型构建模块、模型选择模块、目标检测模型模块和场景可视化模块；数据采集模块用于采集实景图像；虚拟模型构建模块用于构建目标建筑物在不同施工阶段的三维数字化虚拟模型；模型选择模块用于选择目标检测模型；目标检测模型模块用于通过加载的目标检测模型对实景照片进行检测，输出实景照片中标记物的位置检测框；场景可视化模块用于基于位置检测框计算出目标建筑物的高度数据，并将高度数据集成到相应的三维数字化虚拟模型中进行可视化展示。本发明能够基于现场图像对具体施工对象进行高度数据检测，从而让施工方能够基于高度数据精确判断不同建筑的施工进度。

技术研发人员：张伟,丁毅,陈荣,李文亮,刘锦霞
受保护的技术使用者：南京鸿源信息技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12