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面向BIM模型的激光雷达点云定位方法研究
1
作者 赖正楠 陈鲤文 黄彦骁 《工业控制计算机》 2026年第2期70-72,共3页
聚焦于机器人的定位问题,提出一种基于BIM模型与激光雷达点云的定位方法。针对无GPS定位的情况,利用激光雷达获取环境点云信息,以及BIM模型包含的建筑结构信息来实现定位。通过将BIM数据点云化及二维化、三维雷达点云数据二维化,弥合数... 聚焦于机器人的定位问题,提出一种基于BIM模型与激光雷达点云的定位方法。针对无GPS定位的情况,利用激光雷达获取环境点云信息,以及BIM模型包含的建筑结构信息来实现定位。通过将BIM数据点云化及二维化、三维雷达点云数据二维化,弥合数据形态差异。采用霍夫变换计算主方向,基于模板匹配实现二维全局粗配准定位,再利用TrimmedICP算法进行精确配准定位。实验结果表明该方法能够实现在无给定初始位置信息的全局定位。该方法也可用于其他结构化特征明显的全局定位问题。 展开更多
关键词 定位 机器人 bim模型 激光雷达点云 模板匹配 ICP算法
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BIM+三维扫描技术在异型钢结构幕墙施工中的应用研究
2
作者 卢锋 肖宇锋 吴云浦 《建筑技术》 2026年第2期248-251,共4页
本研究结合某项目中的探水游廊工程实践,探索了基于BIM+三维扫描技术的异型钢结构幕墙安装施工方法。对已建钢结构进行三维扫描建模,结合BIM模型进行精确对比分析,及时调整安装偏差,然后采用Rhino与Grasshopper软件进行幕墙龙骨和铝单... 本研究结合某项目中的探水游廊工程实践,探索了基于BIM+三维扫描技术的异型钢结构幕墙安装施工方法。对已建钢结构进行三维扫描建模,结合BIM模型进行精确对比分析,及时调整安装偏差,然后采用Rhino与Grasshopper软件进行幕墙龙骨和铝单板的参数化建模,实现了异型曲面幕墙的模块化生产和精准下料。该方法解决了传统施工中的多重难题,如焊接误差、铝单板安装难度及测量放线精度低等问题,减少了返工和成本支出,显著提升了幕墙安装工程质量和施工效率。通过这一技术创新,本项目不仅优化了施工工艺,还为异型建筑的施工提供了可复制、可推广的解决方案,具有一定的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 bim 三维扫描 点云模型 异型钢结构幕墙 深化设计
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基于IFC和点云数据的BIM模型更新与展示
3
作者 欧阳利军 武嘉锴 吴宗汉 《土木建筑工程信息技术》 2025年第3期106-111,共6页
BIM技术在建筑全生命周期管理中得到了广泛的应用。然而建设工程项目各参与方通常各自创建BIM模型,同时施工过程中的设计变更和施工误差等因素影响,导致BIM模型与实际建筑实体存在较大偏差,这些问题不仅破坏了信息的一致性,还严重阻碍... BIM技术在建筑全生命周期管理中得到了广泛的应用。然而建设工程项目各参与方通常各自创建BIM模型,同时施工过程中的设计变更和施工误差等因素影响,导致BIM模型与实际建筑实体存在较大偏差,这些问题不仅破坏了信息的一致性,还严重阻碍了项目各参与方的协作。以往使用点云数据生成或者调整BIM模型的方法虽能反映建筑物的实际状况,但通常依赖特定算法或工具,处理复杂且通用性不足。本文提出了一种新的解决方法,结合IFC文件与点云数据,实现BIM模型的高效更新与展示。通过将IFC文件中的BIM模型属性和几何数据映射到关系型数据库中,并与采集的点云数据进行配准,计算偏差后将数据更新到数据库中,最终使用数据库中的数据实现Web端的BIM模型展示。该方法有效解决了BIM模型与建筑实体存在偏差的问题,提高了BIM模型更新的效率与准确性。 展开更多
关键词 IFC标准 关系型数据库 点云配准 bim模型 模型更新
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利用IFC标准实现室内建筑三维点云的自动化BIM重建 被引量：1
4
作者 翟若明 邢会颖 +5 位作者 甘孝清 韩贤权 邹双朝 黎建洲 万鹏 丁帮宁 《测绘通报》 北大核心 2025年第S1期256-261,共6页
针对室内点云建模中轮廓提取精度低、建模流程复杂等问题,本文提出一种面向室内建筑场景的点云到IFC模型的自动化重建方法,旨在实现高效、标准化的BIM建模流程。首先通过点云预处理实现建筑结构要素的初步分割,并采用随机采样一致性算... 针对室内点云建模中轮廓提取精度低、建模流程复杂等问题,本文提出一种面向室内建筑场景的点云到IFC模型的自动化重建方法,旨在实现高效、标准化的BIM建模流程。首先通过点云预处理实现建筑结构要素的初步分割,并采用随机采样一致性算法提取多墙体平面;然后,将点云投影至平面以构建单元格划分网格,设计基于Graph-cut图割优化的轮廓提取方法,实现墙体轮廓边界闭合;最后,采用三维几何拉伸方式构建带有语义属性的IFC模型,完成构件的自动建模与结构化表达。在两个典型室内场景中的验证结果表明,该方法在模型精度、轮廓完整性与几何稳健性方面表现良好,可为室内空间管理、智能运维及实景三维重建等应用提供高精度数据模型支撑。 展开更多
关键词 bim重建 IFC标准 三维点云 平面分割 图割优化
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基于BIM和改进K-means的建筑点云数据模型研究 被引量：1
5
作者 周飞 《自动化与仪器仪表》 2025年第5期17-20,25,共5页
针对传统建筑点云数据模型重建效果不佳的问题,提出一种基于BIM技术和改进K-means的建筑点云数据建模方法。首先,采用三维激光扫描技术对目标建筑点云数据进行采集;然后利用BES-K-means算法对点云数据进行去噪处理;之后将处理后的点云... 针对传统建筑点云数据模型重建效果不佳的问题,提出一种基于BIM技术和改进K-means的建筑点云数据建模方法。首先,采用三维激光扫描技术对目标建筑点云数据进行采集;然后利用BES-K-means算法对点云数据进行去噪处理;之后将处理后的点云数据作为逆向工程基础,参考建筑实景照片和原有图纸,在Revit软件中对点云数据进行逆向拟合和属性信息赋予;最后通过BIM技术实现目标建筑自动化重建。实验结果表明,提出BES-K-means算法的分类准确率、轮廓系数、运行时间及适应度值分别为96.32%、0.9156、9.87 s、1.044E-06,均优于传统的K-means算法、CS-K-means算法、PSO-K-means算法,为BIM模型构建提供了有效的数据支撑,可实现目标建筑点云数据模型自动化构建和三维可视化分析。 展开更多
关键词 bim技术 点云数据 K-MEANS聚类 秃鹰搜索优化算法 逆向工程
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基于三维实景技术的既有污水厂逆向建模BIM应用 被引量：3
6
作者 王晓杰 徐亚男 +3 位作者 姜天凌 杜恺忻 李旭 张怡芳 《中国给水排水》 北大核心 2025年第2期58-63,共6页
鹅公岭污水处理厂建设时间较早,其间经多次提标改造,存在档案资料不全、信息缺乏共享等问题。采用倾斜摄影和激光点云技术校核现有基础数据,并完善资料缺失的BIM模型数据,在此基础上进行逆向建模,借助自主开发插件贴附模型信息,形成高精... 鹅公岭污水处理厂建设时间较早,其间经多次提标改造,存在档案资料不全、信息缺乏共享等问题。采用倾斜摄影和激光点云技术校核现有基础数据,并完善资料缺失的BIM模型数据,在此基础上进行逆向建模,借助自主开发插件贴附模型信息,形成高精度BIM信息模型,实现既有重要水务基础设施的可视化管理与数字资产存档。同时将各类模型切片数据融合在GIS平台,构建BIM+GIS场景,可拓展BIM模型的应用价值。 展开更多
关键词 既有污水处理厂 三维实景 逆向建模 bim 倾斜摄影 激光点云
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激光点云与BIM点云联合下的大空间场景异常SSA-BP识别技术
7
作者 钱国成 宋金闻 +1 位作者 陈宇 史昊东 《控制与信息技术》 2025年第6期42-47,共6页
为得到更全面的大空间场景点云信息,实现大空间建筑场景异常的准确识别,文章提出一种基于激光点云与建筑信息模型(BIM)点云联合的大空间场景异常麻雀搜索算法-反向传播神经网络(SSA-BP)识别技术。首先,利用顾及主方向的主成分分析-迭代... 为得到更全面的大空间场景点云信息,实现大空间建筑场景异常的准确识别,文章提出一种基于激光点云与建筑信息模型(BIM)点云联合的大空间场景异常麻雀搜索算法-反向传播神经网络(SSA-BP)识别技术。首先,利用顾及主方向的主成分分析-迭代最近点方法配准大空间场景激光点云与BIM点云;其次,利用SSA优化BP神经网络的参数;最后,通过SSA-BP自动提取大空间场景点云的异常特征,实现异常识别。实验结果表明:该技术可有效联合配准激光点云与BIM点云,且配准精度较高;同时可有效实现大空间场景的异常识别,且识别准确性较高。 展开更多
关键词 激光点云 bim点云 大空间场景 异常识别 麻雀搜索算法 BP神经网络
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基于点云与BIM模型融合的施工质量智能监测研究
8
作者 缪盾 李亚飞 《建筑机械化》 2025年第10期16-20,共5页
传统施工质量监测方式存在实时性差、效率低等问题,恶劣施工环境下还存在信息难获取与安全隐患问题。三维激光扫描需要在模型与点云之间转化,存在时间和精度问题。本文提出一种点云和BIM模型直接配准融合进行对比的方法,减少中间转换步... 传统施工质量监测方式存在实时性差、效率低等问题,恶劣施工环境下还存在信息难获取与安全隐患问题。三维激光扫描需要在模型与点云之间转化,存在时间和精度问题。本文提出一种点云和BIM模型直接配准融合进行对比的方法,减少中间转换步骤。以某校教学楼架空层改造为案例,详细阐述点云采集、配准及施工过程中构件表面平整度、平面位置、倾斜度等质量监测环节,为施工信息的精准识别、快速检测及智能化监测提供思路。 展开更多
关键词 施工质量 监测 点云 bim 融合
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基于激光点云的建筑管道工程BIM自动建模方法
9
作者 卢昱杰 林怡君 仲涛 《土木建筑工程信息技术》 2025年第4期7-12,共6页
本文针对建筑管道工程中BIM建模效率低、人工依赖度高等痛点,提出一种创新的解决方案。首先,通过激光扫描设备和虚拟引擎制作获取管道点云数据;其次,基于点云特征提取和实例分割方法,建立针对不同管道类型的结构化差异拟合方法,实现对... 本文针对建筑管道工程中BIM建模效率低、人工依赖度高等痛点,提出一种创新的解决方案。首先,通过激光扫描设备和虚拟引擎制作获取管道点云数据;其次,基于点云特征提取和实例分割方法,建立针对不同管道类型的结构化差异拟合方法,实现对管道几何参数的精准提取;然后,通过Revit API开发自动化建模插件,实现从点云数据到BIM模型的高效转换;最后,以上海某大型在建体育场馆项目区域的一层管道系统为案例进行实验验证。结果表明,该方法能够自动化生成精细化的机电管道BIM模型,建模效率提升超80%,几何精度满足LOD 300级别要求。本研究为建筑机电管道的智能化建模与运维提供了高效、精准的解决方案,并可推广至其他复杂管线工程的数字化建模应用。 展开更多
关键词 激光点云 bim建模 机电管道 自动化建模 Revit API
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基于三维激光扫描与倾斜摄影测量点云数据的古桥BIM模型构建及应用研究 被引量：1
10
作者 龚巧艳 《广东土木与建筑》 2025年第4期18-21,共4页
古桥保护与修复是历史文化传承的重要工作。传统古桥的三维数据获得存在测量工作量大、效率低等问题。利用三维激光扫描与倾斜摄影测量融合技术,可以更快更方便的获得古桥的三维点云数据。然后利用Revit建模软件,建立以点云数据为基础的... 古桥保护与修复是历史文化传承的重要工作。传统古桥的三维数据获得存在测量工作量大、效率低等问题。利用三维激光扫描与倾斜摄影测量融合技术,可以更快更方便的获得古桥的三维点云数据。然后利用Revit建模软件,建立以点云数据为基础的BIM模型,为古桥提供三维可视化方案比选、二维图纸输出、数量统计、环境融合等方面应用,为古桥的保护与修复、文化传承等工作的数字化发展提供经验。 展开更多
关键词 三维激光扫描技术 倾斜摄影测量技术 点云数据 古桥 bim模型 模型应用
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基于点云与BIM的数字孪生在建筑工程进度智能化管理中的研究
11
作者 蒋晟华 陈艾利 《土木建筑工程信息技术》 2025年第6期78-82,共5页
建筑业数字化转型中,虽现有的关键路径法、BIM4D模拟等对建筑工程的进度管理有一定帮助,但因数据采集滞后、准确性不足、信息孤岛及响应延迟等问题仍面临着挑战。本文提出“点云+BIM+数字孪生+人工智能”的框架思路,以实现进度管理的智... 建筑业数字化转型中,虽现有的关键路径法、BIM4D模拟等对建筑工程的进度管理有一定帮助,但因数据采集滞后、准确性不足、信息孤岛及响应延迟等问题仍面临着挑战。本文提出“点云+BIM+数字孪生+人工智能”的框架思路,以实现进度管理的智能化转型。该方法通过扫描仪与无人机的融合使用,实现高精度点云数据采集,并结合人工智能算法对点云数据进行降噪与缺失补全,通过与转换后的BIM模型从粗到精的空间配准,量化进度百分比,最终将量化后的进度映射至数字孪生平台实现动态的可视化管理,从而提高项目的协同、管理进度和管理效率。 展开更多
关键词 点云 数字孪生 bim 进度管理 智能化
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三维扫描与BIM结合应用:一种快速自动化的逆向建模方法
12
作者 洪福斌 高剑 +5 位作者 胡向远 陈思安 耿若曦 陈昊 韩紫晨 陈思帆 《土木建筑工程信息技术》 2025年第5期143-148,共6页
三维扫描技术为建筑实景信息采集提供了高精度、高效率的模型数据,但在逆向建模环节,如何突破异形建筑构件逆向建模的人工依赖瓶颈,实现全流程自动化、可复用的BIM数字化重建,仍待解决。本文提出一种创新方法,深度融合三维扫描点云数据... 三维扫描技术为建筑实景信息采集提供了高精度、高效率的模型数据,但在逆向建模环节,如何突破异形建筑构件逆向建模的人工依赖瓶颈,实现全流程自动化、可复用的BIM数字化重建,仍待解决。本文提出一种创新方法,深度融合三维扫描点云数据与Dynamo可视化编程平台,构建自动化逆向建模流程。该方法专注于异形构件及建筑轮廓的快速识别与建模,以构建可复用数字化族库,显著提升了逆向建模的效率和自动化水平,实现了对复杂形态构件的快速重建;其所建立的参数化族库支持后续项目便捷调用与二次编辑,为提升建筑设计与建造的效率、质量及标准化程度提供了有效工具,具有显著的工程应用价值。 展开更多
关键词 bim 三维扫描 DYNAMO 逆向建模 点云
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融合客家建筑特征的ICP改进算法及BIM模型构建
13
作者 康俊锋 郑登 +1 位作者 张文金 杨小丹 《遥感信息》 北大核心 2025年第6期9-15,共7页
客家建筑风格的独特性结构与装饰常导致数字化建模和三维重建中的模型缺失与精度偏低。传统点云配准算法在BIM模型构建过程中常出现较大误差。为了提升三维BIM模型构建的完整性与精度,提出一种基于客家建筑特征,融合多源数据的ICP改进... 客家建筑风格的独特性结构与装饰常导致数字化建模和三维重建中的模型缺失与精度偏低。传统点云配准算法在BIM模型构建过程中常出现较大误差。为了提升三维BIM模型构建的完整性与精度,提出一种基于客家建筑特征,融合多源数据的ICP改进算法。改进算法在客家建筑特征区域中选取特征点并增强其权重,实现了更精细的配准与更高质量的三维BIM模型构建。实验以赣州郁孤台历史文化街区的典型客家代表建筑花园塘15号为例。结果表明,改进算法显著改善了模型的完整性和精度,可为客家建筑的数字化保护提供有效的技术支撑。 展开更多
关键词 多源数据融合 点云配准 改进ICP算法 bim模型 客家建筑特征
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多源数据融合的BIM逆向建模技术在历史文化街区保护中的应用
14
作者 邢旺 方正 +3 位作者 徐毅 张仓皓 孙联曾 王召泽 《测绘通报》 北大核心 2025年第8期159-163,178,共6页
本文针对既有建筑传统建模在历史文化街区保护中存在的模型完整度低、数据精度不稳定等问题,提出了“全域采集-数据融合-智能重建”技术体系。通过三维激光扫描与多视角摄影测量技术,分别获取建筑毫米级几何框架与高分辨率纹理信息,采... 本文针对既有建筑传统建模在历史文化街区保护中存在的模型完整度低、数据精度不稳定等问题,提出了“全域采集-数据融合-智能重建”技术体系。通过三维激光扫描与多视角摄影测量技术,分别获取建筑毫米级几何框架与高分辨率纹理信息,采用改进的SICP算法实现多源点云精准融合,最终利用BIM逆向建模构建蕴含建筑信息的实景三维模型。结果表明,该方法模型几何精度达毫米级,完整度超98%,支持多维时空信息叠加分析,为街区预防性保护、虚拟修复及活化利用提供全生命周期解决方案。 展开更多
关键词 bim逆向建模 三维激光扫描 历史文化街区 点云融合
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基于BIM及点云配准的建筑机器人室内定位方法
15
作者 吴迪 《贵阳学院学报(自然科学版)》 2025年第3期65-68,共4页
随着建筑行业的快速发展,其对自动化和智能化施工的需求日益增长。为了提高建筑机器人在室内环境中的定位精度,确保机器人能够准确执行任务,基于建筑信息模型及点云配准对建筑机器人室内定位方法进行研究。研究结果表明,建筑机器人定位... 随着建筑行业的快速发展,其对自动化和智能化施工的需求日益增长。为了提高建筑机器人在室内环境中的定位精度,确保机器人能够准确执行任务,基于建筑信息模型及点云配准对建筑机器人室内定位方法进行研究。研究结果表明,建筑机器人定位的点云配准整体的定位偏移量均在1 cm以内,显示出较高的定位精度。其中X轴方向差的最大误差为29.4 cm,标准偏移为38 cm;Y轴方向差的最大误差为28.2 cm,标准偏移为0.42 cm;Z轴方向上的偏移量最小,其最大误差为19.7 cm,但标准偏移仅为0.45 cm。研究结果表明,该定位方法具有可行性,且具有较高的定位精度。 展开更多
关键词 建筑机器人 点云配准 融合地图构建 bim模型 ICP算法
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多源数据与BIM模型在水库库容复核中的应用
16
作者 王永敏 井然 +1 位作者 赵鎏阳 张深玉 《科技创新与应用》 2025年第36期148-151,共4页
水库库容复核是水库管理中的重要内容。针对常规库容复核方法耗时耗力、安全性不高的问题,该文采用机载LiDAR+无人船+RTK实测的多源数据融合方法,创新性地引入实测数据验证和补充其他数据源,并构建库区BIM模型,进行库容复核,以宜兴市油... 水库库容复核是水库管理中的重要内容。针对常规库容复核方法耗时耗力、安全性不高的问题,该文采用机载LiDAR+无人船+RTK实测的多源数据融合方法,创新性地引入实测数据验证和补充其他数据源,并构建库区BIM模型,进行库容复核,以宜兴市油车水库为例,实现批量库容复核计算。经验证,发现机载LiDAR点云成果可靠性较高,可以提升山区库容复核的效率和安全性;实测数据对水陆交界处的补充,可以有效提升库容复核的准确度。 展开更多
关键词 机载LiDAR点云 无人船 bim模型 多源数据整合 库容复核
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基于RGB-D三维点云目标分割的城市地下管线BIM建模研究
17
作者 周长里 郭园园 蒋津泽 《计算机应用文摘》 2025年第10期117-119,122,共4页
由于城市地下管线系统复杂且管理难度大,为提升管理精确度,文章提出基于RGB-D三维点云目标分割的城市地下管线BIM建模研究。利用RGB-D相机,结合自动化数据采集流程与机器人系统,全面采集城市地下管线三维点云数据。针对采集的点云数据,... 由于城市地下管线系统复杂且管理难度大,为提升管理精确度,文章提出基于RGB-D三维点云目标分割的城市地下管线BIM建模研究。利用RGB-D相机,结合自动化数据采集流程与机器人系统,全面采集城市地下管线三维点云数据。针对采集的点云数据,采用去噪和基于背景点云参考的分割策略,结合欧氏聚类与平面拟合技术,精准识别并分割出地下管线部分。将处理后的点云数据导入BIM建模软件,通过精细建模与Dynamo编程优化,自动生成包含精确构件信息与空间关系的地下管线三维BIM模型。实验结果表明,该方法能够精确构建城市地下管线BIM模型,保障空间位置与深度信息的双重高准确度,为城市基础设施精细化管理提供有力支持。 展开更多
关键词 RGB-D相机 三维点云数据 目标分割技术 城市地下管线 bim建模
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基于三维激光扫描和BIM的构件缺陷检测技术 被引量：21
18
作者 钱海 马小军 +1 位作者 包仁标 徐胜 《计算机测量与控制》 2016年第2期14-17,共4页
为了自动检测建筑构件在生产及运输过程中产生的缺陷,提出了基于三维激光扫描和BIM模型的建筑构件检测方法;首先利用三维激光扫描仪获取构件对象的实际点云,并通过弦高偏差法实现点云去噪,同时基于BIM搭建构件的三维模型,通过stl文件将... 为了自动检测建筑构件在生产及运输过程中产生的缺陷,提出了基于三维激光扫描和BIM模型的建筑构件检测方法;首先利用三维激光扫描仪获取构件对象的实际点云,并通过弦高偏差法实现点云去噪,同时基于BIM搭建构件的三维模型,通过stl文件将模型对象转换为期望点云;然后分别利用PCA算法和基于K-D树的ICP算法实现点云的初始配准和精配准;最后利用局部均方根值评估构件的误差大小,并通过基于霍夫变换的线性回归分析方法实现了误差量化;通过实例验证了所提算法的可行性与准确性。 展开更多
关键词 三维激光扫描 bim 点云 配准 构件误差
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三维扫描与BIM技术在巴基斯坦真纳墓吊灯复原中的应用 被引量：4
19
作者 王泽强 卫启星 +1 位作者 刘占省 周黎光 《施工技术》 CAS 2019年第24期33-36,共4页
结合巴基斯坦真纳墓吊灯复原项目,结合三维扫描技术与BIM技术,更及时、完整、有效地采集工程数据,使数据资源整合利用率更高,介绍三维扫描技术使用的可行性和必要性,具体阐述三维扫描技术在实际工程中的准备工作,为模型构件与分析提供... 结合巴基斯坦真纳墓吊灯复原项目,结合三维扫描技术与BIM技术,更及时、完整、有效地采集工程数据,使数据资源整合利用率更高,介绍三维扫描技术使用的可行性和必要性,具体阐述三维扫描技术在实际工程中的准备工作,为模型构件与分析提供数据支持,并介绍数据处理方法和处理流程,同时利用BIM模型对项目实施进行辅助,最终得到用以复原吊灯实物的设计图纸。 展开更多
关键词 三维扫描 建筑信息模型 点云模型 吊灯 复原
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BIM与3DGIS结合实现室内、外三维一体化方法研究 被引量：20
20
作者 刘茂华 王岩 +1 位作者 孙秀波 刘芳 《科技通报》 北大核心 2017年第7期171-173,192,共4页
为了实现建筑物室内、外三维一体化,利用点云数据,在Revit软件环境中,构建建筑物信息模型BIM;通过将数据转化成IFC标准格式,并将其导入Arc Scence软件,与GIS三维虚拟场景结合,弥补了三维GIS只表达建筑表面纹理的不足;同时克服了BIM只能... 为了实现建筑物室内、外三维一体化,利用点云数据,在Revit软件环境中,构建建筑物信息模型BIM;通过将数据转化成IFC标准格式,并将其导入Arc Scence软件,与GIS三维虚拟场景结合,弥补了三维GIS只表达建筑表面纹理的不足;同时克服了BIM只能建筑单体化表达的问题,从而实现室内、外三维一体化。研究表明利用Revit软件,通过IFC标准连接,可以将BIM数据与三维GIS数据融合,在数字城市及复杂建筑智能化管理方面具有一定的理论和实践意义。 展开更多
关键词 bim GIS 点云数据 三维一体化
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