三维激光点云与彩色影像融合方法及其工程应用

根据三维激光扫描仪的高效率、高精度获取三维点云数据的特点,结合摄影测量技术,实现三维激光点云与高分辨率彩色影像的融合,并在此基础上研究了多测站的三维激光点云拼接,实践证明:该方法应用在工程领域可大大提高作业人员的工作效率。     

三维激光扫描技术在地下人防工程中的应用实践

三维激光扫描技术是一种以阵列式点云形式、非接触式高速激光扫描获取地形或复杂物体表面的三维空间数据的革命性数据获取技术。本文结合三维激光扫描技术在某地下人防工程的应用实例,探索并形成了一套外业三维数据扫描采集、三维点云数据内业处理以及横截面和平面图绘制、漫游视频制作等三维点云数据应用的技术流程,为今后类似工程测量提供了宝贵经验。     

三维激光扫描技术在快速建模中的研究与应用

三维激光扫描技术是一种先进的全自动、高精度立体扫描技术。作为一项新的数据获取手段,三维激光扫描技术以非接触方式获取物体的点云数据。通过对点云数据进行预处理、拼接、融合等处理来快速建立建筑物的三维模型。不用对实物表面进行任何处理,便于从实物中采集目标的真实数据,所获得的模型具有较高的准确性和更强的真实感,可使视觉更加客观真实。     

基于激光点云数据的索引与可视化综述

旨在针对三维激光扫描仪获取海量点云数据管理操作困难、存储不便，导致后续数据处理操作复杂、可视化不便等问题进行探讨。对近几年大量文献关于点云索引与可视化的文献进行研究，本文综合分析当前研究点云数据处理和可视化的几个过程，研究表明：(1)点云数据可视化之前需要经过点云去噪、点云精简、点云配准、点云分割、点云索引和三维建模等步骤才能更好地达到可视化效果；(2)当前，三维点云索引按照划分方式主要分为八叉树索引、格网索引、R树索引、KD树索引，上述单一索引虽各有优点，但是面对海量点云数据时均存在缺陷，需要构建混合索引以提高索引效率。     

基于多种三维激光点云获取技术的历史建筑测绘研究

三维激光点云获取技术能快速、精确、多方位获取物体的三维信息,为历史建筑测绘提供新思路.本文从三维激光点云获取技术特点及测绘历史建筑的适用性出发,介绍点云数据采集、多种数据融合处理的流程.以常州市历史建筑普查为例,论述常州市历史建筑三维激光点云获取到处理关键技术,点云成果精度符合历史建筑测绘要求,也为后续历史建筑保护和修缮提供了数据支撑.     

点云检测技术在高速公路边坡监测中的应用

三维激光扫描技术获取的点云数据是目前世界上先进的测绘新技术成果之一,它不仅可以实现三维场景复制,而且与其他测绘技术手段相比,数据量更丰富,可以详细刻画目标对象的细节特征,因此可以将点云进行监测并能取得常规方法无法获得的一些分析优势。本文以三维激光扫描技术获取的高速公路边坡点云数据为例,探讨了点云检测技术在边坡监测工作中的应用原理、作业流程及其技术优势。     

航空倾斜摄影和三维激光扫描技术在古建筑修缮中的应用

由于年代久远,许多古建筑物缺少相关的图纸资料,在对古建筑进行修缮前,需要进行整体测绘.目前常用的测量方法存在着效率低下、获取信息量有限等情况.针对这些问题,使用三维激光扫描仪进行测量,三维激光扫描仪可以在短时间内获得大量的点云数据,但是三维激光扫描仪无法对房顶等盲区进行测量.因此,使用一种航空倾斜摄影与三维激光扫描技术相结合的方法来进行数据获取,通过将三维激光扫描点云与航空倾斜摄影点云进行转换、融合,即可以得到完整的建筑物点云数据.根据对应用案例进行分析,点云的精度满足绘图要求,融合点云能够满足设计的使用需求.     

三维激光扫描技术在历史建筑物测绘中的应用

针对结构复杂的历史建筑物给传统测绘带来的"难测绘""精度低""工期长"等痛点,在分析三维激光扫描技术特点的基础上,本文探索性地采用徕卡公司最新生产的第八代高精度三维激光扫描仪P40获取历史建筑物内外部结构的三维点云数据。利用专业的点云数据处理软件Cyclone 9.1及Auto CAD插件Cloud Worx对获取到的点云数据进行拼接、坐标系归一化、去噪、合并、切割、提取轮廓线等一系列操作,最终顺利绘制出了扫描建筑物的各个立面图及分层平面图,以CAD线划图的形式还原了该历史建筑物的原貌。结果表明,三维激光扫描技术在结构复杂、变形严重的历史建筑物原貌恢复方面具有传统测绘方法不可比拟的优势,无疑是今后传统测绘转型升级的一个重点新方向。     

三维激光扫描仪在历史建筑检测中的应用

三维激光扫描仪是集成多种高新技术的新型测绘仪器,采用非接触式高速激光测量方式,能在短时间内获取空间物体三维表面的阵列式几何图形数据,并以点云形式存储.通过对三维激光扫描仪的技术原理,结合历史建筑检测的经验,认为三维激光扫描仪技术在历史建筑检测中有较好的应用效果.     

基于三维激光扫描技术的建筑物模型重建

三维激光扫描是近年发展起来的一项新兴的测绘技术,具有数据获取速度快、自动化程度高、全方位、非接触式测量、数据获取海量等诸多优点,为建筑物三维建模提供了一种全新的方法.本文在介绍三维激光扫描原理的基础上,通过某建筑物扫描的实例,详细说明了三维激光扫描获取数据的流程、数据预处理以及数据匹配的方法,最后采用两种不同的建模方法对点云数据进行三维重建,并分析其优缺点.     

基于低空倾斜摄影与三维激光扫描技术的城市三维建模研究

城市三维模型是基础地理信息的重要组成部分之一,是建设三维地理信息系统、实现三维城市规划和城市信息化建设的基础.本研究综合利用倾斜摄影测量技术和三维激光扫描技术,探索三维精细化模型生成的新工艺.采用低空飞行平台同时搭载航摄仪和三维激光扫描仪获取多源数据,利用ContextCapture等软件实现点云数据的拼接、生产和编辑...     

基于激光点云数据绘制城市地下民防工程平面图

地下空间平面图对于地下空间的开发利用具有重大意义,可以直观显示出城市地下空间的范围和大小。采用徕卡C10三维激光扫描仪获取某地下民防工程的激光点云数据,使用Cyclone软件完成对激光点云数据的预处理,基于CoSurvey2016软件绘制地下民防工程平面图,通过激光测距仪量测距离对比验证其精度。试验结果表明:利用激光点云数据绘制城市地下民防工程平面图可以满足工程精度要求。     

电缆隧道切片点云的自动提取及几何参数分析

针对基准面与隧道内壁点云法向量及地面的关系,提出了自动提取隧道内壁切片点云数据算法。该算法利用三维激光扫描的隧道内壁点云数据进行法向量的解算,根据正交整体最小二乘进行隧道地面的拟合,利用基准面与地平面垂直及基准面与内壁点云法向量平行的关系进行最佳基准面的搜索,通过搜索到的基准面进行切片点云的提取。通过该算法可以在无标靶情况下自动获取切片点云。通过切片可以计算隧道内部的重心、重心距及重心到顶面的距离等几何参数,利用计算的几何参数可以随时监视隧道内壁的变化状况。对不同时期的隧道切片进行对比分析便可实现不同地段隧道的变形情况。     

激光扫描技术在建筑变形监测中的研究

文章介绍了激光扫描技术应用于建筑变形监测领域的意义,综述了激光扫描技术在建筑变形监测中研究应用情况.以宁波市规划大厦变形监测为例,介绍了高程和平面控制网建设及精度控制成果,探讨了兼顾激光扫描仪精度和效率的最佳布站距离,利用高精度全站仪验证了激光扫描仪实测数据的精度,对比分析了前后两期激光点云数据,论证了激光扫描技术在建筑变形监测中应用的可行性。     

基于激光扫描的隧道超欠挖量检测方法

隧道超欠挖检测是爆破成型质量评估的重要内容,对保障施工安全极为重要.针对施工过程的爆破隧道截面特点,提出了基于激光扫描的隧道超欠挖量检测方法.以二维激光扫描仪和车载云台为主搭建三维扫描装置,利用该装置通过多点设站采集整个隧道的三维点云数据并将其转换到同一大地坐标系下,计算隧道中轴线并提取隧道截面,检测隧道截面的超挖区域...     

三维激光扫描技术在危岩体勘查中的应用

以拟建渝利铁路线青石岩段为例,利用三维激光扫描仪快速、准确的获取边坡点云数据,这些数据经过处理后即可得到边坡的数字模型,通过等高线模型及地形剖面图,可以看出边坡可能存在危岩体的位置,进而量算出危岩体的产状、体积等参数。     

基于激光点云数据的岩体结构面全自动模糊群聚分析及几何信息获取

 岩体结构面的优势产状和几何信息是评价岩体结构面发育的重要指标,而传统的罗盘测量方法往往无法测量高陡边坡和危险边坡,且无法精确获取岩体结构面几何信息等。三维激光测量技术可以远距离获取裸露岩体坡面的高精度三维激光点云数据,进而可获取结构面的几何信息和实现全自动模糊群聚统计分析。对高精度激光点云数据进行三角网重构,计算重构的三角网平面方程的法向向量及产状,利用模糊C平均群聚方法对结构面产状进行群聚分类,并采用不同颜色表示结构面的群聚分类结果。在此基础上应用IDL语言编制基于海量激光点云数据的岩体结构面自动统计分析软件FSS,将该方法应用于怀柔桥梓镇一裸露岩石边坡结构面优势产状的统计分析中,统计结果表明,该方法具有快速和远距离测量的优点,且结构面群聚分类结果可靠、合理。     

点云新源——从千佛崖测绘看建筑遗产数字化技术的持续演进

三维点云是当今建筑遗产数字化、遗产保护工作不可或缺的基本数据。使用现有的地面激光扫描设备,对于某些建筑遗产仍无法获得符合测绘要求的点云数据,因此有必要引入新的点云生成手段:低空摄影测量。通过四川广元千佛崖测绘案例,对这一新技术的优势、实施方法,以及今后发展方向进行简要介绍。     

含油污泥堆肥式处理剂的研究

云冈石窟是一座规模宏大、结构复杂,主要以高浮雕为主的石窟寺,普通的测量方法很难实现云冈石窟的数字化保护。以云冈石窟13窟为例,采用三维激光扫描的方法先获取海量的点云数据,然后利用Cyclone完成点云的拼接,再使用Geomagic生成三维模型和3ds Max实现模型的纹理映射。实践结果表明利用三维激光扫描技术可以高精度、高效率的实现高浮雕石窟寺的数字化。     

海量车载激光点云组织与可视化研究

车载移动测量系统是一种高精度、高速度的空间信息采集设备,由于获取的点云数据量大,海量车载激光点云的数据处理、三维建模和可视化面临挑战。考虑到车载激光点云沿采集线路逐行扫描形成的特点,提出了一种分块多层叠加型空间索引结构,对海量车载激光点云数据自动分块并建立LOD瓦片结构,实现海量车载激光点云数据的管理与动态调度。实验结果表明:该方法具有有效性和可行性。