三维激光扫描技术在构筑物模型重建中的应用

现代测量三维激光扫描技术是信息时代的产物,具有自动化程度高、可无接触测量等优势。依据三维激光扫描仪点云数据采集的基本流程,以构筑物石狮像为例,通过数据采集、点云配准、剔除噪声点、点云数据重采样、空间建模等技术,得出构筑物的三维图片。     

大型古建筑文物三维数字化保护研究——以白马寺齐云塔为例

针对大型古建筑文物结构复杂,数字化保护工作繁琐而沉重的问题,提出融合多种精密测量技术的三维数字化方法．用GPS测设精密控制网来确定古建筑文物的空间坐标和方位;用三维激光扫描仪获取密集点云来构建精细三维数据模型;用高精度免棱镜全站仪精确观测特征点,与三维激光扫描测量进行精度的相互检核．以该方法在白马寺齐云塔数字化保护应用为例,详细阐述了外业数据采集的方法和技术,并在点云拼接、三维建模、数据分析等方面讨论了内业数据处理的方法与技术．     

基于徕卡Scanstation 2获取校园三维点云数据的研究

三维激光扫描技术作为一项新的测量技术,可以快速、高效、准确地获取测量目标的高精度点云数据,为测量数字化的发展提供了必要条件.文中主要介绍三维激光扫描技术的优点,并以黑龙江工程学院教学综合楼为例,阐述三维点云数据获取、数据处理的基本方法,验证将三维扫描技术用于校园可视化的可行性.     

激光三维雷达扫描在房地一体中项目中应用探讨

房地一体工程中应将地上建筑如房屋等构筑物,进行精准测量,以此获取坐标信息,为后续建设项目提供基础数据依据.传统房地一体的测量采取人工配合测绘仪器的方式完成,该过程耗时耗力,不利于测量效率,现阶段采用激光三维雷达对待测区域内的房屋地理信息做出勘测,能精准描绘出周边地形地貌,突出区域特征,并在立体点云数据库中进行数据信息处...     

三维点云数据采集与拼合技术的研究与应用

激光三维扫描技术在工程地质勘察领域的广泛应用,使得三维地质建模的过程中不免要处理大量复杂的点云数据,因此,如何对点云数据进行有效处理,是影响建模质量的关键。介绍了逆向工程的基本思想和激光三维扫描技术的应用方法,以及三维地质点云数据的采集方法和过程。在此基础上,重点阐述了对点云数据进行拼合过程的数值原理和实现方法,讨论了点云数据处理的发展现状、应用前景和推广价值。分析认为．综合应用曲面数值模拟、三维数字重构、图像算法分析、程序可视化等方法,可以有效完成点云数据的处碑和分析,满足三维地质建模的要求。     

三维激光扫描在工程测量中的应用研究

介绍了三维激光扫描概念,并以Leica HDS3000型三维激光扫描仪为例,探讨了三维激光扫描技术在现代工程测量应用中的技术特性.结合苏州工业园区天幕项目,研究了现场扫描作业、点云拼接和数据处理的全过程.     

三维人体建模技术

为了满足纺织服装业的CAD应用要求,通过非接触测量得到三维人体数据的点云信息,基于Delaunay三角剖分的理论及算法对点云数据进行剖分与优化,利用VC++与Open GL构建了三维人体模型,从而为实现三维试衣技术奠定了基础。     

三维人体建模技术

为了满足纺织服装业的CAD应用要求,通过非接触测量得到三维人体数据的点云信息,基于Delaunay三角剖分的理论及算法对点云数据进行剖分与优化,利用VC++与Open GL构建了三维人体模型,从而为实现三维试衣技术奠定了基础。     

基于三维激光扫描的汽车零部件逆向设计研究

采用三维激光扫描技术,结合逆向软件Geomagic Studio和三维设计软件CATIA对汽车座椅进行逆向设计.首先介绍了汽车座椅的三维扫描、数据采集和点云处理过程,然后进行曲面设计和数字化建模,获取汽车座椅的三维和二维图形,最后探讨了两种3D打印模式在汽车座椅快速成型上的应用,证实了三维扫描和3D打印在汽车座椅逆向设计及制造中的可行性.     

激光雷达点云数据截面提取计算方法研究

通过激光雷达获得的散乱点云,通常无法直接应用于实际工作.文中研究了激光雷达点云的可视化以及点云数据交互式计算快速截取近似断面的方法,利用八叉树遍历进行点云选择,通过框选多边形生成近似横截面,并进行顶点拾取和测量.通过对某地点云数据实验,得到的横截面可以较好地反映地形变化,甚至可以显示出植被在该截面上的分布形态.文中方法通过建立三维点云的索引关系,减少了交互中的计算量,提高了点云交互的效率,适用于大数据量三维点云的处理,可应用于地形测绘、电力勘察设计等领域.     

非接触三维扫描测量数据的处理研究

讨论了非接触三维扫描测量数据处理中的噪声点剔除、失真点的查找、数据精简和平滑处理以及点云数据的拼合对齐等诸多问题,并通过一个简单的实例介绍了非接触三维扫描测量数据的处理技巧.     

基于线结构光扫描的工件高精度三维测量方法

为了提高工业中对复杂轮廓工件的测量精度和效率,设计了一套高精度非接触三维测量系统,并提出了一种基于线结构光扫描的工件轮廓三维测量方法。首先,利用高精度相机和三轴移动平台采集线结构光图像。然后,通过基于差分区间的灰度质心算法,精确而高效地提取出线结构光中心线,并生成原始点云模型。接着,对采集到的点云数据进行必要的点云滤波和精简预处理。最后,将预处理后的点云数据与CAD模型精确配准,进行工件表面轮廓的测量与误差评定。实验结果表明：测量工件轮廓高度的绝对误差小于0.07 mm,相对误差小于0.5%。所提出的三维测量系统及方法测量误差较低,能够实现工件的高精度三维测量,具有一定的工业应用价值。     

基于地面三维激光扫描的变形监测点分析

地面三维激光扫描测量可以快速、全面地获取被监测对象的海量三维点云数据,其应用领域已经扩展到变形监测领域.通过分析三维激光扫描标靶点的变形及其精度评价,采用三次样条函数对三维点云数据进行插值来寻找变形同名点,进行变形数据的处理和分析.实验结果表明,此数据处理方法在一定精度上能满足变形监测的要求.     

建筑物三维激光扫描点云的粗差剔除研究

通过三维激光扫描测量技术快速获取建筑物3D空间数据,是当前数字城市建设的研究内容。针对建筑物平面特征较多的特点,在总结三维激光扫描点云粗差剔除算法的基础上,探索稳健平面拟合算法,对点云数据中有用信息的提取提出一种粗差剔除方案。通过对一组建筑物的三维激光扫描点云原始数据进行粗差剔除测验,证实了方案的可行性和可靠性。对三维激光扫描在数字城市建设中的应用进行了一定的探索。     

基于多源点云数据融合的单木树形重建

基于Smart3D 软件、Maptek 软件分别对无人机倾斜影像和地面三维激光点云数据进行融合处理及树木三维建模。通过点云配准、点云降噪以及坐标纠正等一系列处理, 实现了空-地多源点云数据融合技术的树木三维模型重建。基于树木三维重建模型量算的树高、胸径、胸高断面积等几何参数与地面实测的树木参数精度高达99. 7%、97. 8%和94. 1%, 说明基于不同来源的点云数据的树木三维树型重建可以为森林或城市绿地调查提供准确高效的技术途径, 具有广阔的应用前景。     

三维激光扫描技术在水利工程建设中的应用

三维激光扫描技术突破了传统的单点测量方法,具有高效率、高精度的独特优势。应用于水利建设,该技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据,因此用于获取高精度高分辨率的数字地形模型,并将其与近景摄影测量作了简要的对比。     

一种基于曲率极值法的LiDAR点云特征提取算法

针对地面LiDAR（1ightdetectionandranging）技术在三维数据采集过程中无法体现人的主观判别能力、采样数据存在大量冗余的问题,提出了一种基于曲率极值与最小生成树准则的LiDAR点云特征提取算法．通过二次曲面拟合实现对原始采样曲面的模拟与表达,估算采样表面的几何微分属性,分别基于平均曲率比较法、曲率极值法来实现特征点的初选与精选;设计并实现了一种基于最小生成树准则的特征点拓扑邻接关系的确定方法以及相应的最小生成树裁减算法,在确定特征点拓扑邻接关系的同时,依据裁减算法实现了采样地理实体表面特征的精确提取．实验证明,算法是可行、有效的,利用算法提取了LiDAR点云的特征之后,有效地增强了点云数据的表达能力,弥补了地面LiDAR技术在数据采集过程中无法体现人的主观判别能力的不足;借助于算法提取的采样地理实体表面特征来指导和约束点云数据简化过程,可在有效保留原始采样曲面重要特征的同时实现点云数据的大幅度精简．     

三维激光扫描技术在隧道横纵断面测量中的应用研究

为解决传统测量手段在隧道测量中遇到的空间小,变化大,断面获取不灵活等问题,现采用三维激光扫描测量技术实现隧道横纵断面图的绘制.数据成果主要包括隧道横纵断面图及隧道走向图.研究结果表明,该方法由于其完整的隧道点云模型,可以准确地绘制横纵断面图,并且根据实际需要,可以灵活绘制横断面图.     

多松量模型三维点云数据标准化处理

采用美国[TC]~2三维扫描仪扫描53件样衣获取不同松量样衣三维点云数据模型;提取臀围、腰围、下胸围、胸围、腋围等16层三维点云;在MATLAB中实现多松量模型的围度方向与高度方向标准化、特征围度平均化与横截面对称化;最终完成多松量模型的三维点云数据标准化处理,得到规则的多松量三维点云模型,为后续的松量规律研究以及人台的建模研究提供一定的基础.     

基于三维激光扫描的炮位变动检测

在分析三维激光扫描的定位原理、点云拼接、技术特点和典型应用的基础上,阐述了火炮射击试验任务以及炮位检测的时机与重要性;论证三维激光扫描用于火炮试射炮位检测的技术原理和可行性;提出点云数据图像对消、非线性放大、谱分析的炮位检测技术方案;给出三维激光扫描的火炮试射炮位检测流程和分析结果。