實(shí)景建模軟件ContextCapture是Bentley公司于2015年收購(gòu)的法國(guó)Acute3D公司的產(chǎn)品，Bentley作為為全球基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)提供BIM解決方案的定位，需要一款能夠通過(guò)掃描、拍攝等手段獲取現(xiàn)實(shí)模式的應(yīng)用軟件，解決基礎(chǔ)設(shè)施過(guò)程中，需要將現(xiàn)實(shí)的模型轉(zhuǎn)變?yōu)椤半娮幽Ｐ汀钡膽?yīng)用需求。通過(guò)多方比較，ContextCapture是最好的選擇，經(jīng)過(guò)2年的客戶使用體驗(yàn)，也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。

1.1 ContextCapture特點(diǎn)

　　實(shí)景建模軟件ContextCapture可以很好的和Bentley的應(yīng)用模塊集成，融入到用戶的工作流程中，解決用戶的問(wèn)題。我們說(shuō)一款軟件是優(yōu)秀的，或者從一堆的軟件中選擇了一款軟件的原因，是因?yàn)?，軟件模塊的突出特性，匹配了用戶的突出需求，這才是一款好的軟件。

　　對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)來(lái)講，我們基于改造、監(jiān)測(cè)、背景模型的應(yīng)用需求，同時(shí)考慮到基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)廣域的北京模型和精細(xì)的管道、設(shè)備模型的需求，我們需要一個(gè)好的、可用的模型，才可以滿足這些需求，解決我的問(wèn)題。

　　ContextCapture之所以優(yōu)秀，是由于它是一款可以為基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)提供“好模型”的應(yīng)用模塊，它的“好”體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

? 真實(shí)的模型

　　模型的真實(shí)體現(xiàn)在具有足夠的細(xì)節(jié)，同時(shí)，具有精確的地理位置信息。這為后期的基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用提供了足夠的技術(shù)細(xì)節(jié)來(lái)滿足后續(xù)的需求。

飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的逆向工程應(yīng)用

? 數(shù)據(jù)量小

　　對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)來(lái)講，既有大范圍的測(cè)繪、地理規(guī)劃項(xiàng)目，又有區(qū)域類的建筑、工廠項(xiàng)目，無(wú)論是那種需求，對(duì)于模型的承載能力以及數(shù)據(jù)處理能力都有很高的要求。在同等條件下，實(shí)景建模軟件ContextCapture提供的模型數(shù)據(jù)量只是同類系統(tǒng)系統(tǒng)的大概1/4的數(shù)據(jù)量。之所有能達(dá)到這樣的效果是因?yàn)?，在ContextCapture中對(duì)算法進(jìn)行了優(yōu)化，這樣的數(shù)據(jù)承載量，可以降低對(duì)硬件的要求，同時(shí)運(yùn)算的效率更高，同時(shí)，結(jié)合ContextCapture多任務(wù)并行處理的架構(gòu)，會(huì)大大提供應(yīng)用的效率。

? 兼容多種數(shù)據(jù)格式

　　無(wú)論是輸入和輸出，ContextCapture都支持多種數(shù)據(jù)格式。這就為與多種應(yīng)用模塊集成提供了基礎(chǔ)。

無(wú)人機(jī)取景，獲取照片

堆料體積測(cè)量

1.2 ContextCapture版本介紹

　　實(shí)景建模軟件ContextCapture有兩個(gè)版本，一個(gè)是普通版ContextCapture，一個(gè)是中心版ContextCapture Center。顧名思義，后者可以進(jìn)行集群計(jì)算，而且提供了水面約束功能以及提供SDK。而普通版出了沒(méi)有這些功能外，對(duì)數(shù)據(jù)量也有要求。

Context版本差異

　　無(wú)論是普通板還是中心版，當(dāng)我們安裝完畢后，都會(huì)有兩個(gè)功能模塊，一個(gè)是ContextCapture Engine，一個(gè)是ContextCapture Master。

　　對(duì)于一個(gè)實(shí)景建模的工作流程講，我們首先通過(guò)采集的照片計(jì)算它拍攝的位置，這就是第一步，空間三角測(cè)量(簡(jiǎn)稱空三)，這個(gè)過(guò)程是通過(guò)Master來(lái)完成的，而后通過(guò)Engine對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，形成實(shí)景模型。

　　Master相當(dāng)于一個(gè)前端操作的界面，通過(guò)它可以導(dǎo)入照片、視頻等數(shù)據(jù)，進(jìn)行進(jìn)行空三計(jì)算，根據(jù)計(jì)算量劃分為不同的區(qū)域，形成不同的任務(wù)。調(diào)用Engine進(jìn)行計(jì)算。而前面講的版本的區(qū)別就在于，Center版可以調(diào)用多個(gè)任務(wù)的并行計(jì)算版本。

ContextCapture版本架構(gòu)

ContextCapture Center版本架構(gòu)

　　通過(guò)以上的架構(gòu)，你可以發(fā)現(xiàn)兩個(gè)版本的區(qū)別，以及Master與Engine功能模塊的作用。對(duì)于Engine來(lái)講，它是一個(gè)計(jì)算引擎，它會(huì)自動(dòng)尋找指定目錄下的任務(wù)，而Master就是建立任務(wù)的過(guò)程。這個(gè)任務(wù)的目錄，默認(rèn)是在系統(tǒng)的Document目錄下。

Engine的任務(wù)目錄

2. 數(shù)字工程模型

　　MicroStation是Bentley的工程內(nèi)容創(chuàng)建平臺(tái)，對(duì)于資產(chǎn)管理的輸出輸入來(lái)講，它具有兩種作用。

　　? 對(duì)實(shí)景建模軟件ContextCapture的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和優(yōu)化。

　　? 利用基于MicroStation的多專業(yè)應(yīng)用模塊，基于圖紙和測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的數(shù)字模型建立

　　這兩項(xiàng)功能的支持，實(shí)現(xiàn)了將現(xiàn)實(shí)資產(chǎn)的更新有效的與數(shù)字工程模型融合在一起。

2.1 對(duì)ContextCapture的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理

　　ContextCapture獲取了實(shí)景數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行運(yùn)算獲得實(shí)景模型，而要把這個(gè)實(shí)景模型，變成可以被獨(dú)立管理的數(shù)字資產(chǎn)，則需要利用基于MicroStation的應(yīng)用模塊，使其“單元化”“數(shù)據(jù)化”。

　　對(duì)于實(shí)景建模系統(tǒng)來(lái)講，我們得到的數(shù)據(jù)除了現(xiàn)場(chǎng)照片，還有各種不同的數(shù)據(jù)類型，例如，通過(guò)激光掃描得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，GIS測(cè)量數(shù)據(jù)等。為了實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的有效管理，首先就需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和整合，使其變成有用的數(shù)據(jù)。而基于MicroStaiton的Descartes就是這樣的作用，它可以整合不同類型的數(shù)據(jù)，并可以進(jìn)行數(shù)據(jù)梳理，這包括ContextCapture生成的實(shí)景模型，點(diǎn)云PointCloud數(shù)據(jù)，BIM數(shù)字模型，以及地理信息GIS數(shù)據(jù)等。資料源及分析處理，通過(guò)Retouch技術(shù)來(lái)修復(fù)實(shí)景模型，并提供更詳細(xì)的地理咨詢。換句話說(shuō)，Descartes使模型更加符合基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)后續(xù)的需求。

2.2 多專業(yè)的應(yīng)用模塊

　　MicroStaiton作為工程內(nèi)容的創(chuàng)建平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上有不同的應(yīng)用模塊。設(shè)計(jì)人員、施工人員及業(yè)主都可以利用這些應(yīng)用模塊建立、確認(rèn)、交付、更新數(shù)字工程模型。在這個(gè)過(guò)程中，也可以與ContextCapture的實(shí)景模型進(jìn)行融合。

 

MicroStation平臺(tái)上的應(yīng)用模塊

3. 數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用

3.1 實(shí)景數(shù)據(jù)的獲取

　　我們可以通過(guò)無(wú)人機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)拍攝、點(diǎn)云等方式獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，然后在ContextCapture里對(duì)勘測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，形成實(shí)景模型。

獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)

設(shè)備銘牌信息

在實(shí)景模型獲取完畢后，需要在Descartes中對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和融合，然后再進(jìn)入MicroStation中進(jìn)行更加詳細(xì)的應(yīng)用。

3.2 實(shí)景模型處理及應(yīng)用

在MicroStation中導(dǎo)入ContextCapture實(shí)景模型與數(shù)字模型融合

如果我們要基于實(shí)景模型進(jìn)行運(yùn)維管理的話，就需要將實(shí)景模型單元化，數(shù)據(jù)化。

在MicroStation中，通過(guò)定義對(duì)象范圍進(jìn)行單元化

添加對(duì)象信息

 

將對(duì)象范圍與實(shí)景模型融合

 

實(shí)景模型被識(shí)別成數(shù)據(jù)模型

當(dāng)實(shí)景模型被單元化，數(shù)據(jù)化后，就變成了一個(gè)數(shù)字資產(chǎn)。可以進(jìn)行后續(xù)的資產(chǎn)運(yùn)維管理。

 

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