基于BIM的AR(增強現實)放樣測量技術應用在建設項目中的重要意義
BIM是Building Information Modeling的縮寫,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,具有可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖五大特點。BIM 是一種全新的建筑設計、施工、管理方法,以三維數字信息技術為基礎,將規劃、設計、建造、運營等各階段的數據資料全部包含在 3D 模型之中,讓建筑物整個生命周期中任何階段的工作人員在使用該模型時,都能根據精確完整的數據做出有效、正確的決策。
目前BIM的三維模型只能在電腦、平板及智能手機上調用,現場施工放樣則仍然由圖紙上的標注尺寸指導施工定位放線,造成設計師建完BIM模型后花費大量時間和精力把BIM模型里的三維定位信息標注為二維圖紙上的尺寸,施工人員再根據這些二維圖紙上的信息用傳統測量技術進行測量放樣,使BIM的應用價值大幅縮水,阻礙了BIM在建筑業的應用。

一、傳統的測量放樣技術簡介
最早的施工放線方法是運用經緯儀進行方位角的定向,及鋼尺測量出距離,其存在計算工作量大、放樣速度低、精度不高等缺點,跟不上測繪發展的腳步;于是全站儀放樣應運而生,全站儀實際就是經緯儀和測距儀的結合,加上內置的解算軟件進行實地的測量,全站儀進行施工放樣比經緯儀方便的多,而且精度也大大提高,但是效率較低,進行大量的點放樣時間較長;隨著GPS 技術的發展,RTK(實時動態定位)技術應運而生,大大提高了點放樣的工作效率,但是和全站儀相比其精度又不能與之相比。
近幾年BIM信息技術的應用深入,為放樣測量作業方法和作業理念帶來了革命性的變化,以往放樣時使用的多數是二維的圖紙,在放樣前需要對放樣數據進行計算和整理,在放樣過程中直接使用的是一系列坐標,即一串數字。因此放樣時不直觀,放樣點之間的幾何關系和相對位置不清楚,同時在放樣時出現錯誤也不易發現。但是BIM技術的引入使得放樣過程變得更加簡單,配套相應測量設備和BIM圖紙就可以在三維模型中直接選擇需要放樣的點位,直觀、方便地將待放樣點位直接放樣出來。激光放樣機器人在幾個測繪設備大廠的推動下應運而生,比全站儀的工作效率及精度大大提高,但是設備昂貴、需要專業的操作人員等較高要求,普及使用率也不是很高,所以現在大部分施工現場還是使用全站儀等設備做放樣測量工作。
二、BIM技術用于測量面臨的挑戰
BIM技術最早來源于歐美地區的踐行者,目的是提高項目管理的效率。可見最初BIM的作用主要是項目管理領域,現如今擴大到了建筑設計、施工、運營管理。雖然在各個階段都或多或少涉及到測量,但是從來測量都不是應用
的重點內容,而建筑業所有領域都在發展BIM的應用,又從另一個方面迫使測量學科必須重視和發展BIM技術,否則在以后的發展中將和其他領域脫節和不適應。
BIM技術應用于測量是測量學科未來發展大勢所趨,也是其他相關行業的強烈需要。
隨著AR技術的發展與深入,測量領域也將迎來新的發展。
三、AR技術特點
增強現實(Augmented Reality,簡稱AR),是一種實時地計算攝影機影像的位置及姿態并加上相應圖像的技術,這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界疊加在現實世界并進行互動。增強現實系統為實現虛擬與真實場景的完美結合,計算機產生的虛擬添加信息需通過三維跟蹤注冊算法與真實場景保持精確的對準關系。
四、基于BIM的AR測量放樣技術應用場景
建筑行業作為一個信息密集型行業,每個工程都含有大量的圖紙信息,傳統按圖施工在信息理解、交流方面都存在弊端。AR技術能有效的提高認知能力,它在建筑領域對于工程設計、大量數據的準確獲取和可視化處理都發揮著不可估量的作用。
AR的精確定位技術在建筑設計、現場施工管理、運維管理都有良好的應用前景,在建筑行業中具有一些無可比擬的優勢。
1、建筑設計
增強現實有別于VR構建的完全沉浸式虛擬現實環境,它將數字內容疊加到真實世界的圖像中。對于建筑師來說,這意味著他們可以在最初的設計階段就進入建筑內部,AR的精確定位為初始設計中建筑的定位識別確定帶來方便;同時配套的AR設計工具將不可避免地改變建筑師的設計方式,讓BIM設計溝通、設計效率和質量遠遠優于傳統的BIM設計。
2、施工管理
AR的精確定位實現了放樣測量的精確度(滿足施工放樣3mm以內的精度要求),為施工放樣的測量帶來了革命性的突破,精度和效率上優于全站儀的放樣,相對于激光放樣機器人精度和效率不亞于它,且成本更低,具有很高性價比,一旦普及起來,將和全站儀一起為建筑施工服務
3、運維管理
后期建筑的運維管理,有AR技術參與,在建筑體內的管網維護、機電設備維護,室內定位及導航等等,是運維管理不可缺少的技術手段,提升運維管理效率,降低維護成本,提高運維質量具有重要的意義。
更多相關
測繪專業術語110條大集合,做測繪的你有沒有掛在嘴邊?
1、 大地體:大地水準面所包圍的形體稱為大地體。 2、 水準面:用一個假想的靜止海洋面向陸地無限延伸,從而形成一個封閉的曲面,這個封閉的曲面稱為水準面。 3、 ...
CORS賬號:什么是千尋知寸CORS賬號?有什么用途?
一、什么是千尋知寸CORS賬號?千尋知寸CORS賬號,簡單來說,是用戶接入“千尋位置”所提供的國家級高精度定位服務的數字身份憑證和訪問許可。要理解這個賬號,我們需要先拆解兩個核心概念:“千尋位置”和...
千尋位置獲兩大關鍵認證,今年為L3級自動駕駛量產汽車提供服務
跟大家分享一個好消息:千尋位置在自動駕駛領域的技術與服務能力,再次獲得權威機構的認可! 就在昨天,國際公認的第三方認證機構通標標準技術服務有限公司(以下簡稱“SGS”),為千尋位置頒發了IEC6...
絲綢之路再現長虹,徠卡TS16助力渭河特大橋轉體合攏
本月渭河特大橋雙幅雙墩8500噸橋體在隴海鐵路上方精確轉體完成,標志著聯通我國西北五省區與西南四省市的重點公路項目——隴(西)漳(縣)高速公路全線貫通。 隴漳高速公路全長近40公里,設計時速80...
癱瘓”117小時后,伽利略衛星導航系統恢復服務
歐洲全球導航衛星系統局于2019年7月11日向用戶發布預警 據英國廣播公司報道,伽利略系統于7月12日起網絡中斷。這意味著智能手機、GNSS接收機等電子裝置所含的接收器無法接收計時或定位信息,但...
南京測繪儀器檢定 江蘇測繪儀器檢定
南京環球測繪儀器檢定中心服務全江蘇乃至全國,范圍包括:南京、無錫、徐州、常州、蘇州、南通、連云港、淮安、鹽城、揚州、鎮江、泰州、宿遷市,江蘇測繪儀器檢定來南京環球測繪!檢定范圍:全站儀檢定、水準儀檢定...
記青年崗位測繪能手劉朝陽
從一個剛走出象牙塔的青澀大學生,到成為一個部門的技術骨干,再到被授予全國青年崗位能手稱號,劉朝陽用11年辛勤的汗水和堅實的步伐,鑄就了自己的無悔測繪路。 工作中的精益求精 2007年,劉朝陽懷...
徠卡全站儀在地鐵自動化監測中的注意事項
眾所周知,地鐵隧道的自動化監測在精密監測范疇中往往要求精度在±1mm以內。徠卡測量在眾多地鐵項目中,是如何做到高精度的呢?以下常見的問題解答,或許能夠幫到您! 一、地鐵隧道中,徠卡TM50支架...











環球測繪微信