Tạo lập mô hình BIM từ ảnh UAV cho hạ tầng giao thông và trực quan hóa trên nền tảng GIS

Tóm tắt

Trong bối cảnh chuyển đổi số lĩnh vực hạ tầng, việc tích hợp các công nghệ số như UAV, BIM và GIS đang mở ra những hướng tiếp cận mới trong công tác khảo sát, quản lý và bảo trì công trình giao thông. Nghiên cứu này đề xuất một quy trình tích hợp ba bước bao gồm: (i) thu nhận và xử lý dữ liệu ảnh UAV để tạo lập đám mây điểm; (ii) mô hình hóa BIM từ đám mây điểm; và (iii) chuyển đổi, tích hợp mô hình BIM vào môi trường GIS nhằm trực quan hóa và truy vấn thông tin công trình. Thực nghiệm được triển khai tại một đoạn tuyến Quốc lộ 1K, tỉnh Bình Dương, sử dụng thiết bị DJI Mavic 3 Enterprise và phần mềm Agisoft Metashape để xử lý ảnh theo kỹ thuật SfM – MVS. Đám mây điểm thu được gồm hơn 173 triệu điểm, với sai số định vị sau hiệu chỉnh GCP dao động từ 2–11 cm. Mô hình BIM được thiết lập trong môi trường Revit và đồng bộ hệ tọa độ bằng cách sử dụng Civil 3D, sau đó được xuất sang định dạng IFC và tích hợp vào nền tảng GIS ArcGIS Pro. Kết quả cho thấy mô hình có khả năng phản ánh chính xác hình dạng mặt đường và các cấu kiện phụ trợ, hỗ trợ hiệu quả công tác giám sát và phân tích không gian. Nghiên cứu cũng đề xuất hướng phát triển tương lai là kết nối mô hình với cảm biến IoT để xây dựng hệ thống quản lý hạ tầng thông minh thời gian thực.