本发明属于数据处理领域，具体涉及一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法、系统及设备。
背景技术：
1、在钻孔灌注桩内三维模型重建领域，传统的方法可能包括基于单一数据源的三维建模技术，可能还存在一些不足。传统方法通常只依赖于单一数据源，如图像数据或声纳数据，无法全面获取灌注桩内部的详细信息。例如在公开号为cn117689803a的专利文献所述的三维重建模型构建方法及三维重建方法，虽然可以基于梯度显著采样点集以及梯度非显著采样点集，训练得到三维重建模型，提升了模型训练过程中的稳定性，但是只依赖于单一图像数据，无法全面获取灌注桩内部的细节结构特征，会导致重建的三维模型可能缺乏准确性和完整性。在灌注桩内部存在遮挡区域时，以往的方法往往难以准确识别和处理，导致重建的三维模型存在缺失或不完整的区域。现有在处理遮挡区域时需要经过复杂的手动或半自动处理过程，造成重建时间长成本高，且结果可能不够准确。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提出一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法、系统及设备，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
2、为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法，所述方法包括以下步骤：
3、获取灌注桩内的图像数据和声纳数据；
4、使用所述图像数据对灌注桩内进行三维重建得到基础三维模型；
5、使用所述声纳数据在所述基础三维模型中计算出若干的遮挡区域；
6、对所述基础三维模型在遮挡区域进行补全后，输出补全三维模型。
7、进一步地，其中，使用所述图像数据对灌注桩内进行三维重建得到基础三维模型，具体为：
8、根据所述图像数据，通过基于图像的三维物体重建方法，进行三维重建得到的三维模型作为所述基础三维模型。
9、可优选地，可以使用基于参数化的方法、基于模板变形的方法和/或基于点的方法等，进行三维重建得到基础三维模型，所述基础三维模型可以点云数据的形式输出保存，点云数据中的每个点附带有其对应的三维坐标数值以及对应的如回声信号级、噪声掩蔽级、混响掩蔽级回声余量的数值等的声纳数据。
10、进一步地，其中，灌注桩内的声纳数据，包括灌注桩内的各点处对应的回声信号级、噪声掩蔽级、混响掩蔽级及回声余量的数值，灌注桩内的声纳数据由声纳设备在灌注桩内获取的参数计算得到。
11、声纳设备在灌注桩内获取的各点处对应的参数可包括，声轴方向上距离声源处的声强级（声源级）、声波传播过程中声强度的衰减变化数据（传播损失）、目标强度、环境噪声级和混响级、接收指向性指数、以及各点处对应的回声信号级、噪声掩蔽级、混响掩蔽级回声余量的数据，灌注桩内也可以处于积水浸泡的状态。
12、进一步地，灌注桩内的图像数据包括对灌注桩内的拍摄的图像序列。
13、进一步地，其中，使用所述声纳数据在所述基础三维模型中计算出若干的遮挡区域的方法为：
14、对所述基础三维模型中的每个点计算其对应的声蔽分量，每个点的声蔽分量由该点对应的回声信号级、噪声掩蔽级、混响掩蔽级及回声余量的数值计算而得；
15、可优选地，每个点的声蔽分量由若干个维度的数值组成，对应回声信号级、噪声掩蔽级、混响掩蔽级及回声余量，每个点的声蔽分量中各个维度的数值组成分别为：回声信号级的指数化处理结果与噪声掩蔽级的指数化处理结果的比值、回声信号级的指数化处理结果与混响掩蔽级的指数化处理结果的比值、回声余量的指数化处理结果与噪声掩蔽级的指数化处理结果的比值、以及回声余量的指数化处理结果与混响掩蔽级的指数化处理结果的比值。结合图像数据和声纳数据，通过多源数据融合的方式实现对灌注桩内部的全面感知，从而提高了重建的准确性和完整性。
16、计算每个点的声蔽分量的模：在一些实施例中，声蔽分量的模可以用计算向量的模的方法求取；
17、计算所述基础三维模型中各点的声蔽分量的模的平均值，并将声蔽分量的模的值小于平均值的点皆标记为声蔽点；
18、选取每个声蔽点的与其距离最小的若干个声蔽点作为该声蔽点的邻接声蔽点，根据各声蔽点的邻接声蔽点计算各声蔽点对应的邻接声蔽球，以邻接声蔽球在基础三维模型中重合的部分作为遮挡区域。
19、可优选地，对所述基础三维模型中的每个声蔽点，将该个声蔽点与其它的各声蔽点的欧氏距离从小到大排序，使用回声信号级、噪声掩蔽级、混响掩蔽级及回声余量的数值计算声蔽点，根据各声蔽点的邻接声蔽点计算各声蔽点对应的邻接声蔽球，以邻接声蔽球在基础三维模型中重合的部分作为遮挡区域有利于筛选出灌注桩内的三维模型会存在被忽略的漏洞，防止三维模型不贴合情况的发生。利用声纳数据计算出遮挡区域，然后在基础三维模型中对遮挡区域进行补全，避免了传统方法中对遮挡区域处理的困难，提高了模型的完整性。
20、进一步地，对所述基础三维模型在遮挡区域进行补全的方法为：利用扩散模型来重建在遮挡区域中被遮挡的区域。
21、可优选地，利用基于注意力机制的深度神经网络模型，例如3d vit-transformer等，通过注意力机制中对遮挡的区域的补全机制，来对所述基础三维模型在遮挡区域进行补全。然后，使用在遮挡区域进行补全的部分对对所述基础三维模型在遮挡区域上原有的部分进行替换，并保存输出作为补全三维模型。本发明所述方法可以自动识别遮挡区域并进行补全处理，减少了人工干预，降低了重建的时间和成本，同时提高了重建结果的准确性和稳定性。
22、进一步地，将所述补全三维模型用于灌注桩内的异常检测。可优选地，可以使用异常检测方法对所述补全三维模型进行检测，检测出的结果可用于灌注桩内的安全检查，还可以对所述补全三维模型进行异常检测，检测出的结果可用于灌注桩内的加固维修。
23、本发明还提供了一种钻孔灌注桩内三维模型重建系统，所述一种钻孔灌注桩内三维模型重建系统包括：处理器、存储器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法中的步骤，所述一种钻孔灌注桩内三维模型重建系统可以运行于桌上型计算机、笔记本电脑、掌上电脑及云端数据中心等计算设备中，可运行的系统可包括，但不仅限于，处理器、存储器、服务器集群，所述处理器执行所述计算机程序运行在以下系统的单元中：
24、数据获取单元，用于获取灌注桩内的图像数据和声纳数据；
25、建模单元，用于使用所述图像数据对灌注桩内进行三维重建得到基础三维模型；
26、遮挡单元，用于使用所述声纳数据在所述基础三维模型中计算出若干的遮挡区域；
27、输出单元，用于对所述基础三维模型在遮挡区域进行补全后，输出补全三维模型。
28、对应地，本发明还提供了一种电子设备、一种可读存储介质和一种计算机程序产品：
29、一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行所述一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法以及其中各项步骤的方法。
30、一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行所述一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法以及其中各项步骤的方法。
31、一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现所述一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法以及其中各项步骤的方法。
32、本发明的有益效果为：本发明提供了一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法、系统及设备，获取灌注桩内的图像数据和声纳数据，使用所述图像数据对灌注桩内进行三维重建得到基础三维模型，使用所述声纳数据在所述基础三维模型中计算出若干的遮挡区域，对所述基础三维模型在遮挡区域进行补全后，输出补全三维模型。由此可以减少人工干预，降低了重建的时间和成本，同时提高了重建结果的准确性和稳定性。
1.一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法，其特征在于，所述方法包括：获取灌注桩内的图像数据和声纳数据，使用所述图像数据对灌注桩内进行三维重建得到基础三维模型，使用所述声纳数据在所述基础三维模型中计算出若干的遮挡区域，对所述基础三维模型在遮挡区域进行补全后，输出补全三维模型；其中，使用所述声纳数据在所述基础三维模型中计算出若干的遮挡区域的方法为：
2.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法，其特征在于，其中，根据所述图像数据，通过基于图像的三维物体重建方法，将进行三维重建得到的三维模型作为所述基础三维模型。
3.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法，其特征在于，灌注桩内的声纳数据包括灌注桩内的各点处对应的回声信号级、噪声掩蔽级、混响掩蔽级及回声余量的数值，灌注桩内的声纳数据由声纳设备在灌注桩内获取的参数计算得到。
4.根据权利要求2所述的一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法，其特征在于，灌注桩内的图像数据包括对灌注桩内的拍摄的图像序列。
5.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法，其特征在于，对所述基础三维模型在遮挡区域进行补全的方法为：利用扩散模型来重建在遮挡区域中被遮挡的区域。
6.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法，其特征在于，将所述补全三维模型用于灌注桩内的异常检测。
7.一种钻孔灌注桩内三维模型重建系统，其特征在于，所述一种钻孔灌注桩内三维模型重建系统运行于桌上型计算机、笔记本电脑或云端数据中心的任一计算设备中，所述计算设备包括：处理器、存储器及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述的一种钻孔灌注桩内三维模型重建方法中的步骤。
8.一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1至6中任一项所述的方法。
