Page 107 - 水利水电工程三维图形建模研究

第四章 水利水电工程的三维建模方法

第四章 水利水电工程的三维建模方法

第一节 基于 BIM 及 GIS 技术的水利工程管理三维建模

一、BIM 及 GIS 技术概述

（一）BIM 数据
BIM 在 3D 模型基础上，集成工程项目的各项相关信息数据，详细记录了建
筑物构件的几何、属性信息，包含空间、结构数据，可以用来管理水工建筑物
全生命周期的信息。水利工程涉及水工、金结、水机、给排水、测绘、地质等

多个专业，采用 Autodesk 平台系列的 Revit、Navisworks、Civil 3D、Inventor 等
主流软件分系统建模，产生 RVT、NWC、NWF、DWF、IPT 等中间格式文件，
执行数据模型标准 IFC（Industry Foundation Class），建模精度要求达到 LOD3-

LOD4，包含几何实体和丰富的建筑语义信息。
（二）GIS 数据
在水利工程规划设计中引入 GIS 技术，可以实现流域级别场景的可视化表达。
随着无人机 RTK 技术的快速发展，倾斜摄影数据成为三维 GIS 的重要数据来源。

通过在飞行平台上搭载多台传感器，从一个垂直、四个倾斜、五个不同的视角同
步采集影像，获取到建筑物顶面及侧视的高分辨率纹理。通过应用多旋翼高精度
航测无人机搭载五镜头相机对目标区域进行航测作业，采集地形影像数据，照片

包含经纬度、海拔、高度、飞行姿态等信息，采用contextcapture软件进行内业处理：
第一，影像数据导入。设置相机型号类型，检查航片完整性导入 POS 数据。第二，
空中三角测量加密。计算输入影像的位置、角元素和相加属性（焦距、主点、镜
头畸变），山区地形一般采用无人机仿地飞行，造成空三多次迭代失败，需根据
参数生成平差区块。第三，空三检查。检查航片是否交叉。第四，设置为当地坐

标系，导入测量点坐标，刺点。第五，重新提交空中三角测量。第六，新建重建
项目。第七，选择生成产品类型（DSM、DOM、三维点云）。

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