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三维实景建模软件-ContextCapture
时间:2018-04-26 浏览量:206
       实景建模软件ContextCapture是Bentley公司于2015年收购的法国Acute3D公司的产品,Bentley作为为全球基础设施行业提供BIM解决方案的定位,需要一款能够通过扫描、拍摄等手段获取现实模式的应用软件,解决基础设施过程中,需要将现实的模型转变为“电子模型”的应用需求。通过多方比较,ContextCapture是最好的选择,经过2年的客户使用体验,也验证了这一点。

1.1 ContextCapture特点
       实景建模软件ContextCapture可以很好的和Bentley的应用模块集成,融入到用户的工作流程中,解决用户的问题。我们说一款软件是优秀的,或者从一堆的软件中选择了一款软件的原因,是因为,软件模块的突出特性,匹配了用户的突出需求,这才是一款好的软件。
对于基础设施行业来讲,我们基于改造、监测、背景模型的应用需求,同时考虑到基础设施行业广域的北京模型和精细的管道、设备模型的需求,我们需要一个好的、可用的模型,才可以满足这些需求,解决我的问题。
ContextCapture之所以优秀,是由于它是一款可以为基础设施行业提供“好模型”的应用模块,它的“好”体现在如下几个方面:
• 真实的模型
模型的真实体现在具有足够的细节,同时,具有精确的地理位置信息。这为后期的基础设施应用提供了足够的技术细节来满足后续的需求。
 

飞机发动机的逆向工程应用


• 数据量小
       对于基础设施行业来讲,既有大范围的测绘、地理规划项目,又有区域类的建筑、工厂项目,无论是那种需求,对于模型的承载能力以及数据处理能力都有很高的要求。在同等条件下,实景建模软件ContextCapture提供的模型数据量只是同类系统系统的大概1/4的数据量。之所有能达到这样的效果是因为,在ContextCapture中对算法进行了优化,这样的数据承载量,可以降低对硬件的要求,同时运算的效率更高,同时,结合实景建模软件ContextCapture多任务并行处理的架构,会大大提供应用的效率。
• 兼容多种数据格式
无论是输入和输出,实景建模软件ContextCapture都支持多种数据格式。这就为与多种应用模块集成提供了基础。
 

无人机取景,获取照片

堆料体积测量

1.2 ContextCapture版本介绍
       实景建模软件ContextCapture有两个版本,一个是普通版ContextCapture,一个是中心版ContextCapture Center。顾名思义,后者可以进行集群计算,而且提供了水面约束功能以及提供SDK。而普通版出了没有这些功能外,对数据量也有要求。
 

Context版本差异
       无论是普通板还是中心版,当我们安装完毕后,都会有两个功能模块,一个是ContextCapture Engine,一个是ContextCapture Master。
       对于一个实景建模的工作流程讲,我们首先通过采集的照片计算它拍摄的位置,这就是第一步,空间三角测量(简称空三),这个过程是通过Master来完成的,而后通过Engine对这些数据进行优化计算,形成实景模型。
Master相当于一个前端操作的界面,通过它可以导入照片、视频等数据,进行进行空三计算,根据计算量划分为不同的区域,形成不同的任务。调用Engine进行计算。而前面讲的版本的区别就在于,Center版可以调用多个任务的并行计算版本。


ContextCapture版本架构
 

ContextCapture Center版本架构


       通过以上的架构,你可以发现两个版本的区别,以及Master与Engine功能模块的作用。对于Engine来讲,它是一个计算引擎,它会自动寻找指定目录下的任务,而Master就是建立任务的过程。这个任务的目录,默认是在系统的Document目录下。
 

Engine的任务目录

2. 数字工程模型
MicroStation是Bentley的工程内容创建平台,对于资产管理的输出输入来讲,它具有两种作用。
• 对ContextCapture的数据进行处理和优化。
• 利用基于MicroStation的多专业应用模块,基于图纸和测量数据进行精确的数字模型建立
这两项功能的支持,实现了将现实资产的更新有效的与数字工程模型融合在一起。

2.1 对ContextCapture的数据进行处理
       ContextCapture获取了实景数据,然后进行运算获得实景模型,而要把这个实景模型,变成可以被独立管理的数字资产,则需要利用基于MicroStation的应用模块,使其“单元化”“数据化”。

       对于实景建模系统来讲,我们得到的数据除了现场照片,还有各种不同的数据类型,例如,通过激光扫描得到的点云数据,GIS测量数据等。为了实现资产的有效管理,首先就需要对这些数据进行处理和整合,使其变成有用的数据。而基于MicroStaiton的Descartes就是这样的作用,它可以整合不同类型的数据,并可以进行数据梳理,这包括ContextCapture生成的实景模型,点云PointCloud数据,BIM数字模型,以及地理信息GIS数据等。资料源及分析处理,通过Retouch技术来修复实景模型,并提供更详细的地理咨询。换句话说,Descartes使模型更加符合基础设施行业后续的需求。


4.2 多专业的应用模块
       MicroStaiton作为工程内容的创建平台,在此基础上有不同的应用模块。设计人员、施工人员及业主都可以利用这些应用模块建立、确认、交付、更新数字工程模型。在这个过程中,也可以与ContextCapture的实景模型进行融合。
 

MicroStation平台上的应用模块



3. 数据处理与应用

3.1 实景数据的获取
我们可以通过无人机,现场拍摄、点云等方式获取现场数据,然后在ContextCapture里对勘测数据进行运算,形成实景模型。
 

获取现场数据
 

设备铭牌信息。


在实景模型获取完毕后,需要在Descartes中对这些数据进行处理和融合,然后再进入MicroStation中进行更加详细的应用。

3.2 实景模型处理及应用
在MicroStation中导入ContextCapture实景模型与数字模型融合
如果我们要基于实景模型进行运维管理的话,就需要将实景模型单元化,数据化。


在MicroStation中,通过定义对象范围进行单元化
 
添加对象信息
 
将对象范围与实景模型融合
 

实景模型被识别成数据模型


当实景模型被单元化,数据化后,就变成了一个数字资产。可以进行后续的资产运维管理。



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