一种面向结构安全监测的建筑数字孪生模型的构建方法

    公开(公告)号:CN116612240A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310576127.7

    申请日:2023-05-22

    发明人: 徐敬海 陈洁

    IPC分类号: G06T17/00 G06F30/13

    摘要: 本发明一种面向结构安全监测的建筑数字孪生模型的构建方法,包括设计建筑数字孪生模型的分层结构,该结构为数据几何层、感知分析层与动态交互层,所述数据几何层包括BIM与实景三维模型建立、BIM LOD层级语义构建、实景LOD与BIM LOD对齐、模型融合数据对齐;所述感知分析层包括基于传感器技术的结构受力感知与有限元分析下的力学孪生分析;所述动态交互层包含建筑数字孪生模型三维展示、BIM LOD语义加载、传感器模型控制查询和模型力学分析4大模块。本发明打破传统建筑安全监测关联性不强与建筑全局感知受限的局限性,提升建筑安全监控能力,为建筑安全预警奠定数据基础,促进了建筑数字孪生体系的可持续发展。

    一种基于受众的地震应急制图方法

    公开(公告)号:CN110211482A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910438819.9

    申请日:2019-05-24

    发明人: 徐敬海 周海军

    IPC分类号: G09B29/00 G06F17/50 G06F16/29

    摘要: 本发明公开了一种基于受众的地震应急制图方法,该方法首先将受众理论引入地震应急制图,划分确定地震应急制图受众;其次建立不同受众地震应急制图体系,并设计出了一套科学合理的应急制图流程实现快速制图;最后提供了不同专题要素灾情的计算模型。本发明的整套方法流程简单便捷,出图准确高效,尤其是服务对象明确,制图内容科学真实;从需求端出发,所制应急地图能满足不同服务对象需求,大大提高了地震应急时决策救援等的实行效率,同时也综合提升了地震应急制图的信息化水平。

    一种基于实景三维的应急避难场所展示与虚拟演练系统及演练方法

    公开(公告)号:CN114626217B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202210240458.9

    申请日:2022-03-10

    发明人: 徐敬海 王晟

    IPC分类号: G06F30/20 G06Q50/26 G06T17/00

    摘要: 本发明公开了一种基于实景三维的应急避难场所展示与虚拟演练系统,其包括:信息展示模块,用于让用户迅速了解应急避难场所的基本信息;设施展示模块,用于明确避难场所应急设施位置及相关信息;应急演练模块,用户可以模拟多种应急演练;移动大数据模块,用于对应急避难场所人员大数据的相关信息进行统计;资料管理模块,用于存放关于应急避难场所相关的资料。本发明克服了传统实地演练耗时耗力、组织困难等问题;突破了传统二维地理数据限制进行三维模型构建,还原应急避难场所真实地理三维场景,将应急避难场所隐蔽工程进行可视化处理,管线设施、功能分区等隐蔽设施一目了然,并且节约人力物力,可重复使用,适合多批次演练,后期投入小。

    基于建筑物结构健康监测中加速度计的异常数据探测方法

    公开(公告)号:CN118245942A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410405124.1

    申请日:2024-04-03

    发明人: 沈楠 宋洁 徐敬海

    摘要: 本发明属于基于建筑物结构健康监测技术领域,公开了基于加速度计数据异常探测的方法。首先,对原始加速度进行数据预处理,计算了原始加速度数据的平均值和标准差,用于中心化加速度数据。其次,使用3倍标准差作为潜在异常点的阈值,对中心化后加速度大于3倍标准差的点作为潜在异常数据。然后,遍历阈值法筛选出的潜在异常数据点。通过利用潜在异常点邻域窗口来对潜在异常点进行划分,若邻域范围内没有其他潜在异常值,则该点被划分为孤立点,反之,为非孤立点。接着,计算孤立点与非孤立点的异常判决因子。最后,进行异常值探测。对于计算得到的异常判别因子大于等于3的,视为异常点,采用提出或者插值替代。本发明解决了在复杂环境识别异常点的难题,能有效从原始加速度数据中准确识别异常点,极大的提高了结构健康监测的准确性和可靠性。

    无人机点云与地面三维激光扫描仪点云配准方法

    公开(公告)号:CN113393507A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110736159.X

    申请日:2021-06-30

    发明人: 徐敬海 经皓然

    IPC分类号: G06T7/33 G06T5/00 G06K9/46

    摘要: 本发明公开了一种无人机点云与地面三维激光扫描仪点云配准方法,主要步骤为:S1、倾斜摄影点云与三维激光扫描仪点云的获取;S2、点云数据的预处理;S3、两种点云的特征点对提取与组织;S4、配准模型;S5、还原参数;S6、点云整体配准。本发明通过分析两种点云的特点及规律,通过选取公共同名点对,通过估算参数粗值,求取参数改正数矩阵从而达到转换矩阵的获取,达到两种不同尺寸大小的点云的配准。本发明克服了基于三维激光扫描仪获取被测物顶部点云模型质量差,无人机倾斜摄影善于获取被测物顶部点云而顶部点云较差的问题;同时本发明可胜任大角度偏差的点云配准,以及可解决两种点云大小的比例系数问题。

    一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法

    公开(公告)号:CN110807835B

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN201911020362.6

    申请日:2019-10-25

    发明人: 徐敬海 卜兰

    IPC分类号: G06T19/00 G06F30/13

    摘要: 本发明公开了一种建筑物BIM模型和实景三维模型的融合方法,融合与转换过程主要包括:模型重构、几何信息转化、模型三维配准及语义映射;融合方法为:首先拆分建筑物BIM模型,生成各组件的json属性文件和ifc几何文件;接着中间格式交换,ifc转为obj;obj转为glTF,进一步实现三维几何图形数据传递;随后属性、几何数据相连接,glTF与json生成b3dm;最后添加数据说明文件tileset.json,与b3dm转为3DTiles数据。本发明实现了如何在完整表达几何图形的同时保留BIM原模型中的语义属性特征,以及在同一环境中如何统一两种模型的空间位置,使其呈现内外一体化的展示效果。

    一种基于实景三维的应急避难场所效能评估方法

    公开(公告)号:CN111523804A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010327117.6

    申请日:2020-04-23

    发明人: 徐敬海 李博

    IPC分类号: G06Q10/06 G06Q50/26

    摘要: 本发明公开了一种基于实景三维的应急避难场所效能评估方法,首先构建应急避难场所效能评价指标体系,确定出各评价因子和评价标准;然后利用无人机倾斜摄影进行应急避难场所实景三维模型构建,并结合GIS分析提取出应急避难场所效能评价因子参数值;最后按照加权求值方法对应急避难场所进行综合效能评估,得到各应急避难场所综合分数值。本发明将实景三维技术和效能概念引入应急避难场所,对已建成的应急避难场所从选址适宜性、有效性、资源可利用性以及功能完整性等方面进行分析,从而对应急避难场所效能进行综合评价。

    一种城市地震应急疏散场地选址方法

    公开(公告)号:CN105590289A

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201610005937.7

    申请日:2016-01-05

    发明人: 徐敬海 尹笑哲

    IPC分类号: G06Q50/26

    摘要: 本发明公开了一种城市地震应急疏散场地选址方法,确定地震应急疏散场地选址备选点;计算道路通行长度,并以规划路网为对象构建面向疏散分析的路网模型;人口数据的空间栅格离散化;单个地震应急疏散场地选址备选点服务范围分析;规划区域地震应急疏散场地确定与布局优化。综合考虑应备选点的空间分布、急避难场所人口容量限制、实际路网设定、实际居民人口密度分布、覆盖范围最大化等因素,增强地震应急疏散场所选址方法的科学性,及其在实际生活及城市规划建设中的实用性。

    一种建筑安全监测倾斜传感器采样优化与预警方法

    公开(公告)号:CN117824588A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202311794841.X

    申请日:2023-12-25

    摘要: 本发明公开了一种建筑安全监测倾斜传感器采样优化与预警方法,其步骤为:步骤一,倾斜监测传感器数据预处理;步骤二,选定时态分析模型:对剔除问题数据后的样本数据集确定时序预测分析模型;步骤三,进行数据抽稀,确定传感器采样频率:采集高频时序数据{Ki},对高频数据进行数据抽稀,生成低频数据集,确定低采样频率何时能、何时不能完整表达高采样频率数据的完整性,进而确定传感器采样频率;步骤四,选取预警阈值分析指标:设置适用于建筑物倾斜监测数据的阈值范围,及时对超出设定范围的异常值进行预警。本发明可以实现及时发现建筑物的异常倾斜情况,并采取相应的措施进行处理和修复,保障建筑物的安全稳定。