铁路桥梁工程虚拟施工可视化构建方法
摘要文本
中国铁路设计集团有限公司取得“一种透气窗帘布”专利技术,本发明公开了一种铁路桥梁工程虚拟施工可视化构建方法,包括以下步骤:S1,实景三维模型重建。S2,构建桥梁BIM模型。S3,模型导入与优化。S4,按照桥梁施工步骤进行施工动画的整理与编辑。S5,完成完整的施工模拟动画并添加控件。本发明使用了无人机倾斜摄影、实景三维重建原理、BIM技术和UE开发构建桥梁施工的现场数字化实景,帮助判断整个方案的可行性和准确性。本发明在保证桥梁施工方案可视化的基础上,兼顾了现场实景及整个施工场景的表现,能够更为细致地展现全部流程。实现了铁路大桥施工过程全三维可视化,还提供包括动画定位相关工序的功能,有效提高了工程数字化的程度,具有较强的实用和推广价值。 详见官网:
专利主权项内容
1.一种铁路桥梁工程虚拟施工可视化构建方法,其特征在于,包括以下步骤:S1,构建铁路桥梁工程施工区域的实景三维模型,导出OBJ模型;S2,构建桥梁BIM模型;S3,模型导入与优化,包括以下分步骤:S31,将S1得到的所述实景三维模型和S2得到的所述桥梁BIM模型导入UE软件中,具体为:对S1导出的OBJ模型进行拓扑化简,并重新压缩所述实景三维模型对应位置的纹理,利用Maya和ZBrush软件,结合所述实景三维模型的结构参数,进行特征线编辑,降低所述实景三维模型三角面数和大小,最终得到处理后的实景三维模型和压缩后的纹理,将所述处理后的实景三维模型和所述压缩后的纹理作为UE场景要素,通过DataSmith插件导入UE中;通过模型节点抽稀与重拓扑的方法对S2得到的BIM模型进行轻量化处理,再对所述BIM模型生成切片LOD的缓存文件并储存,得到处理后的BIM模型;将所述处理后的BIM模型也作为UE场景要素导入UE中;S32,使导入后的各类模型可视化,包括:设定外部光源:在所述UE软件中设定全局光照参数L;对所述处理后的实景三维模型设定局部光照参数L;对所述处理后的BIM模型设定局部光照参数L;所述局部光照参数与全局光照参数相适应;123设定视口:在UE软件中,对当前视口下的所述UE场景要素的渲染量进行控制,调整所述视口数量和所述视口的角度,用于正确显示所述UE场景要素;设定LOD消隐参数:通过LOD消隐参数调节视口距所述UE场景要素中心点的距离和所述UE场景要素的渲染量的关系;S4,按照桥梁施工的步骤进行施工动画的整理与编辑,最终得到渲染后的所述桥梁施工的各步骤的渲染后的动画;所述桥梁施工包括基础施工、墩台施工、梁体施工和桥面施工;S5,完成施工模拟动画并添加控件:在实景桥梁施工场景下,按照施工步骤和所述渲染后的动画,将所有所述渲染后的动画进行连续帧拼接,形成完整的施工模拟动画,在所述施工模拟动画中加入工序说明和桥梁部件信息;在所述施工模拟动画中加入人机交互功能,具体为:使用键盘空格暂停所述施工模拟动画、使用鼠标左键拖动改变观察角度和使用鼠标左键点击所述UE场景要素展示对应的所述桥梁部件信息。
专利申请信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 铁路桥梁工程虚拟施工可视化构建方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN202311733186.7 |
| 申请日 | 2023/12/18 |
| 公告号 | CN117421814B |
| 公开日 | 2024/3/15 |
| IPC主分类号 | G06F30/13 |
| 权利人 | 中国铁路设计集团有限公司 |
| 发明人 | 张文腾; 邓继伟; 高文峰; 马帅; 高帅; 岳亮; 葛玉辉; 张英杰; 聂虎啸; 王凯; 王建强; 张子琛 |
| 地址 | 天津市东丽区天津自贸试验区(空港经济区)东七道109号 |