三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于建筑物建模測量方法

基于三維激光掃描技術(shù)的建筑物三維建模 [摘要]本文介紹了地面三維激光掃描的工作原 理，研究了點云數(shù)據(jù)濾波去噪、點云拼接、曲面重構(gòu) 等數(shù)據(jù)處理技術(shù)以及三維建模，實例結(jié)果表明，基于 地面三維激光掃描技術(shù)建立的建筑物三維模型可以較 好地表達建筑物的幾何特征。 [關(guān)鍵詞]點云數(shù)據(jù)三維激光掃描點云拼接三 維建模 [中圖分類號]p208[文獻碼]b[文章編號] 1000-405x（2014）-5-203-1 1引言 三維激光掃描技術(shù)是一門新興的測繪技術(shù)，該技 術(shù)可以真正做到直接從實物中進行快速的逆向三維數(shù) 據(jù)采集及模型重構(gòu)，無需進行任何實物表面處理，快 速獲得完整的原始測繪數(shù)據(jù)并高精度地重建掃描實 物，為獲取空間信息提供了一種全新的技術(shù)手段。它 是一種先進的全自動高精度立體掃描技術(shù)，又稱為“實 景復(fù)制技術(shù)”，是繼gps空間定位技術(shù)后的又一項測 繪技術(shù)革新。目前，激光三維

以九云方鼎建筑為例,論述了徠卡c10地面三維激光掃描儀的數(shù)據(jù)采集流程,及徠卡cy-clone內(nèi)業(yè)主要數(shù)據(jù)處理工作,并著重介紹cyclone、sketchup與3dsmax三款專業(yè)軟件進行建模及貼圖渲染的方法.最后對三款建模軟件進行總結(jié),為三維激光掃描內(nèi)外業(yè)工作提供技術(shù)支持,對未來三維激光掃描數(shù)據(jù)處理軟件的開發(fā)提出建議和思路,促進三維激光掃描技術(shù)在逆向工程中的普及.

在公路、鐵路等工程設(shè)計期間經(jīng)常需要測量在中線一定范圍內(nèi)的陡崖孤峰的斷面線，傳統(tǒng)的測量手段大多屬于接觸式測量，測量過程難以實施。三維激光掃描技術(shù)的快速發(fā)展為這一測量難題提供了新的思路。本文采用reigl三維激光掃描儀對陡崖進行掃描，然后經(jīng)過后期數(shù)據(jù)處理獲取了陡崖的斷面。實驗證明三維激光掃描技術(shù)在測量陡崖斷面具有強大的優(yōu)勢。

三維激光掃描技術(shù)是近年發(fā)展的一項非常先進的高新技術(shù),作為一種新型的測量技術(shù),它可以快速掃描被測物體,獲得高精度的點云掃描數(shù)據(jù)。當(dāng)然,三維激光掃描技術(shù)在地形的測量中也存在一些缺陷,例如測量中數(shù)據(jù)被毀壞,存在掃描盲區(qū)等,一旦這些問題在測量中出現(xiàn)那么就會對下面的工作產(chǎn)生影響?；诖?本文就三維激光掃描技術(shù)的理論和三維激光掃描技術(shù)在地形地質(zhì)的測量中的應(yīng)用進行了介紹和分析,希望可以通過這篇文章為讀者提供一些略有成效的意見。

近年來；三維激光掃描技術(shù)由于其具有非接觸性、精度和測量效率高等特點；在測繪領(lǐng)域廣泛使用；建筑物頂梁由于在建筑頂部；傳統(tǒng)的測量手段難以采集到其精確的三維數(shù)據(jù)；本文以某廠房為例；使用三維激光掃描技術(shù)采集頂梁數(shù)據(jù)；內(nèi)業(yè)處理獲取頂梁中心線坐標(biāo)；對于建筑物頂梁測繪具有一定的實際指導(dǎo)意義；

簡單描述了三維激光掃描技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀，對三維激光掃描技術(shù)在地形地質(zhì)測量中的應(yīng)用進行了分析，主要包含監(jiān)測邊坡安全、研究地質(zhì)露頭、測繪基礎(chǔ)地形和研究地質(zhì)裂縫，列舉了黃河流域沙漠監(jiān)測、地震斷裂裂縫研究等應(yīng)用實例，希望可以給相關(guān)工作人員提供參考。

三維激光掃描技術(shù)近年來逐漸發(fā)展成熟,并正在與各個領(lǐng)域的應(yīng)用相結(jié)合。它取代了一些傳統(tǒng)的測量方式,不但提高了測量的精度,而且提高了工作效率。在地形、地質(zhì)測量中,三維激光掃描技術(shù)更是發(fā)揮了非接觸測量、設(shè)站靈活、測量點間隔精細、掃描速度快的特點。本文介紹三維激光掃描技術(shù)近年來在該領(lǐng)域的結(jié)合應(yīng)用。

近些年來，隨著我國掃描技術(shù)的不斷成熟，三維激光掃描技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用不僅提高了測量效率、降低測量難度，而且在很大程度上拓寬了測量的領(lǐng)域，由于其具有收集數(shù)據(jù)速度快、精準度高、方法多樣等特性．成為目前在測量中廣泛應(yīng)用的新技術(shù)之一。在對城市道路地形及街景測量中，三維激光掃描技術(shù)作為一種新型的測繪技術(shù)更是發(fā)揮出了重要作用。本文也就三維激光掃描技術(shù)的基本概述進行了分析，并結(jié)合三維激光掃描技術(shù)在成都二環(huán)路改造竣工圖實測中的應(yīng)用，闡述了三維激光掃描技術(shù)在測量中應(yīng)用的可行性。

本文簡要介紹了三維激光掃描技術(shù)、特點及其數(shù)據(jù)處理方法,綜述了三維激光掃描技術(shù)在測量領(lǐng)域的應(yīng)用,指出了三維激光掃描技術(shù)的應(yīng)用前景。

科技時代全面來臨,各種新技術(shù)新方法不斷出現(xiàn)和創(chuàng)新推動社會的進步和經(jīng)濟的發(fā)展,作為現(xiàn)代化高科技技術(shù),地面三維激光掃描技術(shù)在提高測量效率和采集數(shù)據(jù)信息管理等方面具有很大的技術(shù)優(yōu)勢,因此在工程測量中備受重視,應(yīng)用越來越廣泛,有效替代了傳統(tǒng)的測繪技術(shù).本文對地面三維激光掃描技術(shù)從定義、原理、特點、流程進行了全面論述,并就在工程測量領(lǐng)域中的應(yīng)用進行了針對性分析,希望能夠為推動地面三維激光掃描技術(shù)的長遠發(fā)展提供理論研究參考.

三維激光掃描技術(shù),又稱為實景復(fù)制技術(shù),起源于20世紀末期的新興技術(shù),其通過迅速激光掃描測量的方式,大范圍高分辨率的及時獲得被測目標(biāo)表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),為科學(xué)構(gòu)建物體的三維影像模型提供了新的技術(shù)手段。

三維信息獲取技術(shù),也稱為三維數(shù)字化技術(shù)。它探究怎樣得到物體表面空間坐標(biāo),獲得物體三維數(shù)字化模型的辦法。就三維激光影像掃描儀的單點精度而言,通常都能達到的水平為毫米級,并且它建模以后的測量精度絕對不比傳統(tǒng)測量辦法遜色。效率高是三維激光掃描最關(guān)鍵的意義所在,激光掃描內(nèi)外業(yè)需要的時間一般就只有傳統(tǒng)辦法測量的1/20。所以,探討其原理繼而對其技術(shù)實施運用非常關(guān)鍵。

近些年來，隨著我國掃描技術(shù)的不斷成熟，三維激光掃描技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用不僅提高了測量效率、降低測量難度，而且在很大程度上拓寬了測量的領(lǐng)域，由于其具有收集數(shù)據(jù)速度快、精準度高、方法多樣等特性．成為目前在測量中廣泛應(yīng)用的新技術(shù)之一。在對城市道路地形及街景測量中，三維激光掃描技術(shù)作為一種新型的測繪技術(shù)更是發(fā)揮出了重要作用。本文也就三維激光掃描技術(shù)的基本概述進行了分析，并結(jié)合三維激光掃描技術(shù)在成都二環(huán)路改造竣工圖實測中的應(yīng)用，闡述了三維激光掃描技術(shù)在測量中應(yīng)用的可行性。

文章簡要介紹了三維激光掃描技術(shù)的概念及優(yōu)點,探討了三維激光掃描技術(shù)在工程測量中的具體應(yīng)用.

本文以企業(yè)曲軸鍛模檢測為例,根據(jù)鍛模修復(fù)的技術(shù)要求,采用handyscan三維激光掃描儀對曲軸鍛模零件進行掃描得到三維點云數(shù)據(jù),利用逆向造型軟件geomagicstudio軟件對點云進行數(shù)據(jù)處理;應(yīng)用geomagicqualify軟件把三維測量模型與原始設(shè)計模型進行尺寸對比與偏差分析。結(jié)果表明,該方法操作簡單實用,滿足了曲軸鍛模檢測的尺寸精度要求,在鍛模修復(fù)加工方面具有較好的推廣應(yīng)用價值。

基于三維激光掃描數(shù)據(jù)的建筑物三維建模 作者：吳靜，靳奉祥，王健，wujing，jinfeng-xiang，wangjian 作者單位：山東科技大學(xué),地球信息科學(xué)與工程學(xué)院,山東,青島,266510 刊名：測繪工程 英文刊名：engineeringofsurveyingandmapping 年，卷(期)：2007，16(5) 被引用次數(shù)：7次 參考文獻(11條) 1.李清泉.楊必勝三維空間數(shù)據(jù)的實時獲取建模與可視化2003 2.盧秀山.李清泉.馮文灝車載式城市信息采集與三維建模系統(tǒng)[期刊論文]-武漢大學(xué)學(xué)報（工學(xué)版）2003(03) 3.王健.靳奉祥.盧秀山動態(tài)激光測圖數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[期刊論文]-山東科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)2005(04) 4.鄭德華三維激光掃描數(shù)據(jù)處理的理論與方法[學(xué)位論文]2005

城市建筑竣工測量工作過程中,主要內(nèi)容有高度測量、立面測量及地形圖測繪,但是由于各種形態(tài)各異的建筑物導(dǎo)致傳統(tǒng)測量方法在測量過程中難度不斷增大,本文通過三維激光掃描技術(shù)對建筑物進行數(shù)據(jù)采集及處理,利用三維建筑模型進行數(shù)據(jù)提取,進而服務(wù)于竣工測量,解決了竣工測量過程中的數(shù)據(jù)提取及處理問題。

隨著城市的快速發(fā)展,對舊城進行改造已成為美化舊城區(qū)、提升舊城區(qū)人民生活質(zhì)量的有效手段.本文將探討三維激光掃描技術(shù)在舊城改造中的應(yīng)用,采用autocad軟件進行建筑物外立面的繪制并采用山維eps軟件編寫腳本程序計算需要進行改造的部分的面積.

將三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于地形測繪成圖是一種新的嘗試,它具有快速、細致和高精度的特點,可減輕測繪人員的作業(yè)強度,減少作業(yè)時間,提高測繪的效率。介紹了三維激光掃描系統(tǒng)的組成和工作原理,以及點云數(shù)據(jù)的處理過程和方法;探討了三維激光掃描技術(shù)在現(xiàn)代工程測量應(yīng)用中的技術(shù)特性,并結(jié)合工程實例介紹了實現(xiàn)過程和效果。實踐結(jié)果表明,利用激光三維掃描技術(shù)獲取的空間點云數(shù)據(jù),可以快速地生成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的數(shù)字地形圖。

三維激光掃描技術(shù)突破了傳統(tǒng)的逐點單獨測量,實現(xiàn)了面域掃描數(shù)據(jù)采集。通過高速激光掃描測量,可快速獲取被測對象表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),具有采集速度快、獲取數(shù)據(jù)豐富等特點,且測量距離長、數(shù)據(jù)準確,不受大地水準面的精度制約。本文將三維激光掃描技術(shù)結(jié)合rtk技術(shù),在測定掃描儀定位點和后視標(biāo)靶定向點后,獲得全景范圍內(nèi)連續(xù)的三維坐標(biāo),然后在視野范圍外再設(shè)站掃描,使整個測區(qū)無漏洞,最終實現(xiàn)了地圖生產(chǎn)。

在我國經(jīng)濟快速發(fā)展、科技不斷提高的同時,測繪技術(shù)也發(fā)生了巨大的變化。特別是三維激光掃描技術(shù)的廣泛應(yīng)用,以其精準度高、掃描范圍大和掃描迅速的優(yōu)勢,極大的縮減了測繪工作人員的日常工作強度,也在一定程度上減少了工作時間,使我國測繪工作效率得到了有效的提升。這項技術(shù)具有非常顯著的優(yōu)勢,因為掃描效率非常高,操作起來也比較靈活,改變了傳統(tǒng)的測量方法。本文就三維激光掃描技術(shù)在地形測繪中的應(yīng)用進行相關(guān)的探究。

三維激光掃描技術(shù)具有使用方便、精度高、速度快等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域測繪工作中,尤其在地籍測繪中的應(yīng)用大大減弱外業(yè)人員勞動強度,提高外業(yè)工作效率.本文對三維激光掃描技術(shù)原理進行分析,以3d激光掃描儀為例探討其在地籍測繪中的具體應(yīng)用,為其在地籍測繪中更好的應(yīng)用提供參考.