平面图标
送货到
更新(07 / 12 / 2025): 我们所有产品都有大量库存,也可以在    立即购买

如何计算土壤或砾石的体积来检查承包商的报价

如何使用低成本 RTK 套件和免费软件计算体积的分步手册
如何使用低成本 RTK 套件和免费软件计算体积的分步手册

在建筑和土方工程中,最常见的问题之一是:实际移动了多少泥土或砾石?承包商通常会在报价中提供体积估算,但作为项目业主,务必通过精确的测量来验证这些数字。

在本教程中,我们将逐步向您展示如何使用现代测量工具计算土壤或砾石的实际体积:非 RTK 无人机、用于测量精确地面控制点 (GCP) 的 RTK 套件,以及用于构建地理参考 3D 模型并计算两次测量(土方工程前后)之间的体积差异的免费软件。

通过遵循此流程,您将能够独立审核承包商的报价,确保透明度,并做出基于数据的决策。即使您是摄影测量或 RTK 测量的新手,这些步骤也非常实用且易于复制。

注: 本教程不介绍如何在地面放置 GCP,以及如何使用 RTK Calibrated Surveyor Kit或拍摄无人机图像。这些步骤已在我们的教程中进行了说明 如何使用 GCP 和非 RTK 无人机创建精确的 3D 摄影测量地图(步骤 1-40)。请先完成这些步骤以获取两个图像数据集(土方工程前后)。

所需的硬件:

  • 笔记本电脑或电脑

所需软件:

如何测量土方工程期间土壤和砾石的体积变化

准备图像数据

  1. 完成第一次勘测(上班前)并返回办公室后,将无人机 SD 卡上的照片下载到电脑上。在硬盘上创建一个主项目文件夹,然后添加一个名为 照片. 将所有无人机图像复制到此文件夹中,并确保它们以 JPG 格式保存。
  1. 创建另一个子文件夹并保存地面控制点的坐标(使用 RTK Calibrated Surveyor Kit) 到其中。至少包括:姓名、X、Y、Z。

在 RealityScan 中构建 3D 模型

  1. 打开 RealityCapture。点击 工作流->文件夹.
  1. 导航到包含图像的文件夹并按 选择文件夹.等待图像出现在 1Ds 视图和 2D 视图中。
  2. 新闻通稿 + 查看列出的照片。
  1. 点击 对齐->对齐图像.
  1. 等待对齐完成。完成后,您将在 3D 视图中看到稀疏的点云。
  1. 点击 工作流程->地面控制.
  1. 选择您的 GCP TXT 文件并点击 可选.
  2. 检查导入设置(选择分离器类型、GCP 坐标系 (CRS),确认水平 CRS(例如 EPSG:XXXX)正确等),然后按 OK.
  1. 点击 + 查看控制点是否已导入。
  1. 点击第一个 GCP 1Ds 窗口并切换到 2D.
  1. 点击 1st GCP 并切换到 2D.
  1. 点击可见 GCP 的图像缩略图。放大目标(鼠标滚轮)。
  1. 拖动控制点并将其放在 GCP 目标中心以添加标记。
  1. 您将看到包含此​​ GCP 的图片列表 1Ds 窗口。
  1. 切换到另一张可见相同 GCP 的图像。在每张图片上调整一个标记,使其位于 GCP 目标中心。
  1. 完成一个控制点后,您将在一维视图中看到它。确保每个 GCP 在不同图像上至少有 1 个标记。
  1. 移至列表中的下一个 GCP。对剩余的每个 GCP 重复标记步骤 12 至 17。
  2. 完成后,您将看到 1Ds 窗口。
  1. 点击 对齐 -> 更新.
  1. 点击 对齐 -> 对齐图像。
  1. 查看->重置视图。
  1. 点击 对齐->更新.
  2. 点击 对齐->对齐图像.等待光束调整完成。
  1. 确认模型现已地理配准。确认残差已降至可接受值(例如,< 2 cm)。
  1. 点击 网格模型->正常细节 生成网格。(可选:选择 高细节 如果您需要最大分辨率。)
  1. 等待“普通细节”重建完成。本例中,大约需要 12 分钟。如果您在上一步中选择了“高细节”,则重建过程将花费更长时间。
  1. 在 3D 视图中,您将看到正常细节的 3D 模型。如有需要,请旋转盒子。
  1. 要计算每个三角形顶点的颜色,请单击 网格模型->着色.
  1. 等待着色完成。我们的例子花了 2 分钟。您将看到 3D 模型的彩色版本。
  1. 要计算模型纹理,单击 网格模型->纹理.
  1. 点击 工作流程->正交投影 创建正交投影和地形的数字表面模型。
  1. 在正交投影工具的设置中,选择 图像拼接(空中) on 渲染方法。 选 On in 生成DTM.
  1. 点击 工作流程->正交投影。正交投影将出现在 1Ds 视图中。
  1. 选择地图视图来查看叠加在地图上的模型。
  1. 要导出模型,请单击 工作流程->导出.
  1. 选择 LAS点云 格式。在项目文件夹中设置文件名,然后点击 保存。
  1. 验证导出设置并按 OK.
  1. 等待导出完成。
  1. 点击 工作流程->导出. 选择颜色 正交投影 格式。
  1. 在项目文件夹中设置文件名,然后单击 已保存.
  1. 检查导出设置并按下 Ok.
  1. 等待正交投影导出完成。此时,您的初始模型已准备就绪,可以进行进一步分析。
  1. 接下来,等承包商添加或移除砾石后,您就可以进行第二次无人机勘测。然后重复步骤1-43。完成后,您将获得第二个模型以供比较。

创建折线和线段来定义感兴趣的区域

折线定义了要计算体积的区域的边界。

    1. 打开 CloudCompare。
    2. 点击 可选 并加载可以最轻松地识别您感兴趣区域的边界的 LAS 模型(通常是包含体积的模型)。
  1. 在对话框中,按 全部应用.
  1. 如果询问有关 Global Shift 的信息,请按 全部同意.
  1. 等待加载完成 — 3D 模型就会出现。
  1. 缩放模型并单击 折线编辑器 图标。
  1. 在视图窗口中单击鼠标左键放置第一个顶点。继续单击鼠标左键勾勒边界。右键单击完成草图。
  1. 点击 分割 工具(剪刀图标)。
  1. 选择 使用现有折线.
  1. 选择折线并按 OK.
  1. 点击 保持积分在里面 (多边形图标)。分割区域将会显示。
  1. 点击 确认分割.
  1. 新闻通稿 删除分割点.
  1. 按照步骤#46-#49打开第二个模型。
  2. 按照步骤#52-#57 创建第二个模型的段。
  3. 单击折线 数据库树 窗口。 点击 文件->保存。 在格式列表中选择 DXF,输入文件名(例如, 折线.dxf),然后点击 保存。
  4. 一旦完成,您将有两个已测量的部分可供进行体积计算。

体积计算

  1. Ctrl+单击以选择 数据库树.
  1. 在MyCAD中点击 软件更新 工具->体积->计算 2.5D 体积.
  1. 在对话框中,设置垂直方向 = Z,设置网格步长,选择 Ground(参考)= Before 和 Ceil(比较)= After,然后单击 更新 预览。
  1. 对话框将显示新增数量、移除数量和净数量。您可以使用这些数据来查看承包商的报价。

如果您想遵循本教程,我们有所有库存产品可随时发货:

如果你喜欢这个内容,你可以关注我们 Twitter, YouTube, Facebook or LinkedIn 保持更新这样的内容。

有任何问题或要求吗?
联系我们!我们将在 24 小时内回复!

图标
联系我们 ArduSimple
关闭

想了解更多关于 GPS/RTK 的信息吗?

1. 我们的工程团队会联系您解决任何问题
2.我们会及时通知您促销和新产品发布
3.只有当我们有重要新闻时您才会收到我们的消息,我们不会向您发送垃圾邮件