一體化測繪成圖建設步驟

一、項目背景：

二、針對建設智慧工廠的要求，確定項目的目標：

1、等比例對裝置進行建模

2、模型拆解數據掛接

3、預留實時數據接口

4、地上地下精準對接

三、項目的建設步驟：

第一步：現場準備，資料收集，建立幾何模型

工程部人員對現場地形區域、設備模型等外業掃描區域進行現場勘探，根據現場情況，制定外業作業方案。

進行資料收集，包括收集管線、地形地貌數據、管線圖紙、裝置區域規劃圖、裝置設計圖、設備安裝圖、工藝流程圖、地形圖等資料。

第二步：構建三維建模、三維數字平臺

現場工程人員通過三維激光掃描作業，獲取區域內各設備、各設施、工藝管線的準確坐標位置、外形尺寸、紋理材質等信息，為下一步的三維建模工作提供了原始數據。

第三步：共享數據信息

完成點云數據的拼接，項目點云的創建，無用點的去除以及項目點云的導出等處理。

第四步：形成一體化測繪成圖平臺

完成了模型的校核工作，和工藝人員一起，對模型進行校核，對模型的相對位置、管道走向及屬性信息等進行現場校核。

現場人員根據現場實際情況對模型進行校核，主要校核內容包括模型是否有遺漏，管道連接及走向是否正確，設備編號是否正確等。 

四、項目難點：

1、多層管廊掃描不全。 多層管廊掃描，涉及到兩個管廊交匯的地方，管廊較密集，走向復雜，掃描難度較大。

解決方案：通過增加掃描密度、多角度掃描的方式，獲取完整的點云數據。

2、密集區域掃描效果較差。部分掃描無法拼接成功，裝置較密集，呈現效果較差，原因是重疊率不足，導致拼接誤差較大。

解決方案：縮小兩站間間隔，增加重疊率，保證良好的掃描效果。

3、地下管線和地上管廊的對接。三維建模軟件采用的為三維坐標系，現場采集的坐標為2000坐標系。

解決方案：在FIM平臺下進行坐標轉換，設定基準點，并結合現場實際采集坐標。對設備、裝置管道進行精準定位實現地下管網與地上管道精準對接。

4、模型和平臺的對接。模型導入ArcGIS平臺會轉換為平臺默認格式，會導致部分顏色錯亂和貼圖丟失等一系列問題。

解決方案：內業人員根據三維掃描點云數據，開始進行建模測試。期間對建模數據導入ArcGIS平臺的過程進行了測試，多次開會討論三維模型導入ArcGIS平臺過程中遇到的問題并進行二次開發。

5、建筑及植被綠化場景的呈現。在FIM建模中，對綠化、樹木的建模能力較差。

解決方案：綜合對比之后，決定采用FIM來呈現樹木植被等環境場景。

6、模型的加載及輕量化。模型數據量較大導致的瀏覽卡頓問題。

解決方案：模型數據輕量化處理：蒸餾、剪枝：減小模型維度、量化，基于算法進行OP重建、低秩分解。使用arcgis默認的多面體數據格式，進行有效輕量化處理。

五、本次一體化測繪成圖技術的開發應用項目重點技術創新為四個統一：

統一地圖坐標原點：在范圍內統一規定地圖投影的經緯線作為坐標軸，用于確定國家或地區所有測量成果在地圖上的位置，相互垂直相交的經緯線的交點。

統一多源異構數據：對關系型數據、非結構化（例如視頻、圖像、Office文檔等）以及半結構化（例如網頁、XML 文件等）等各種不同種類的數據，通過相應的工具程序或者算法對這些數據進行分析形成關系型數據或者有相關語義的數據并且把非結構化和半結構化的數據保存起來。

讓數據可視化工具來進行數據挖掘分析以符合業務需要，實現計算、網絡和存儲等資源的一體化管理。

統一信息融合共享：通過資源融合等手段逐漸實現信息融合，構建共享信息中心，建立事實標準應用與數據服務交互、信息共享交互，實現可“管”可“控”的云服務邊界，保障信息安全。

統一數據管理平臺：結合FIM運維管理流程，實現部署節點的彈性擴展，完成生成運行與節能管理、為管理提供數據支撐與管理依據。