針對車載激光掃描點云的分布密度,提出了一種把掃描數(shù)據(jù)格網(wǎng)化進行信息提取的新方法。實踐證明,這種方法效率高,可以自動從密集的掃描數(shù)據(jù)中快速提取出建筑物信息,能夠滿足城市三維建模的要求。

三維激光掃描儀可以連續(xù)、自動、快速獲取目標物表面的采樣點數(shù)據(jù)。論述三維激光掃描儀工作原理、數(shù)據(jù)處理流程。以校園建筑物為例,給出三維數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)處理、模型建立的基本方法和結(jié)果。探討采用點云數(shù)據(jù)進行數(shù)字校園的方法。

隨著測量技術的發(fā)展，三維激光掃描技術，是近幾年來發(fā)展起來的一種新的激光測量技術。其具有精度高、測量方式更加靈活、方便的特點。首先簡述了三維激光掃描儀應用現(xiàn)狀以及工作原理，然后分析了內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的關鍵技術，最后重點對三維激光掃描儀在建筑領域的應用進行了探討。

通過對三維激光掃描儀的基本工作原理及工作流程的介紹,并結(jié)合實例,最終實現(xiàn)了校園建筑物模型的建立和網(wǎng)頁發(fā)布,為數(shù)字校園的建立提供可靠的技術支持。

采用車載激光掃描儀等多傳感器進行動態(tài)測量,各種傳感器進行同步數(shù)據(jù)采集。針對激光掃描儀應用于建筑物立面提取的問題,分析了激光掃描儀數(shù)據(jù)的特征,建立了建筑物高度提取模型,并開發(fā)了相應的立面信息提取系統(tǒng)。

地面激光掃描儀的研制成功是繼gps之后的重要技術進步,已經(jīng)廣泛應用到各行各業(yè)。國外眾多專家學者對地面激光掃描儀的檢定/檢測方法進行過詳細研究,但國內(nèi)對此還缺乏足夠的重視。首先論述檢定與檢測的區(qū)別,重點研究地面激光掃描儀的野外檢測方法,供國內(nèi)使用者參考。

隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，數(shù)字測圖的方式也在不斷地更新?lián)Q代，其中最具有代表性的就是三維激光掃描儀與全球定位系統(tǒng)（gps）的完美結(jié)合，不僅取代了傳統(tǒng)測繪方法的測時較長、勞動強度高等缺點，而且還能高效快捷的獲取數(shù)據(jù)，具有容并性、靈活性、智能性等強大的優(yōu)勢。從各個方面介紹了三維激光掃描儀系統(tǒng)，包括測量原理、應用現(xiàn)狀以及其在地形測量中的應用過程，并且與傳統(tǒng)的測量方式進行了比較，綜合結(jié)果表明，三維激光掃描儀能夠完美的取而代之，提高了測量數(shù)據(jù)的準確性，確保了測量作業(yè)能夠高質(zhì)量的完成。

掃描系統(tǒng)的發(fā)展起始于1960年代左右，早期的掃描儀主要應用于隧道、井、以及橋梁的對齊操作、變形測量、以及工程測量。隨著大量的研究開發(fā)以及計算機設備的發(fā)展，直至1990年代中期才廣泛應用于地形測量。三維激光掃描技術能獲取目標的空間信息，具有大面積、高自動化、高速率、高精度的測量的特點，采集過程安全簡單、節(jié)省人力并且具有強大的數(shù)據(jù)理能力，幾乎可以提供任何位置、任何細節(jié)的信息，作業(yè)成果完全能滿足高寒地區(qū)地形測量。

通過三維激光掃描儀在沒有圖紙和模型數(shù)據(jù)的情況下,通過激光掃描的點云文件生成bⅰm模型.三維激光掃描技術可應用到bⅰm施工環(huán)節(jié)、檢測控制施工質(zhì)量、二次設計、bⅰm翻新改造等環(huán)節(jié).

隨著我國科學技術的不斷發(fā)展,近年來,越來越多的高精尖技術被運用到了平民生活以及企業(yè)的生產(chǎn)中,由此也給群眾生活提供了巨大便利。如三維激光掃描儀技術的出現(xiàn),其在地形勘測工作中的運用不僅極大提升了地形勘測工作的效率與質(zhì)量,且相較于傳統(tǒng)地形勘測手段,基于三維激光掃描儀技術所獲取的數(shù)據(jù)信息還更加準確,且所需時間也較之傳統(tǒng)有了大幅縮減,由此使得地形勘測的效率得以大幅提升。本文在研究的過程中通過闡述三維激光掃描技術的工作原理,深入分析三維激光掃描儀在地形測量中的應用策略,以便為三維激光掃描儀在地形測量中的應用提供可參考的理論依據(jù)。

指出了隨著三維激光掃描硬件設備的不斷更新發(fā)展,面對更龐大的數(shù)據(jù)量、精度更高的工程應用,迫切需要具有快速度、高精度的方法來實現(xiàn)掃描數(shù)據(jù)的建模和計算機的自動分類提取。在已有研究基礎上,利用基于球面投影構(gòu)網(wǎng)和fcm聚類混合的點云分類法,對選取的單站地面激光掃描數(shù)據(jù)進行處理,并分析了其可行性,主要采用了以下幾種處理算法進行了比較分析:基于球面投影的空間三角形構(gòu)網(wǎng)方法;fuzzyc-mean(fcm)模糊聚類方法的點云分類;柱面投影和cylview瀏覽器設計;軟件開發(fā)。

機載激光掃描系統(tǒng)是集成了gps、慣性導航系統(tǒng)(ins)和掃描激光測距系統(tǒng)并利用飛機作為運行平臺,來獲取地面的三維位置,進而快速生成數(shù)字表面模型(dsm).隨著機載掃描激光測距系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,獲取城市dsm數(shù)據(jù)也變得越來越快速,而且方便和經(jīng)濟可靠,地面激光點的密度也大大提高.目前國外激光掃描系統(tǒng)的激光點密度一般都達到了1～20點/m2,因此利用機載激光掃描系統(tǒng)獲取的城市dsm提取建筑物也漸漸受到重視.利用激光掃描數(shù)據(jù)提取建筑物可以分為兩大類,第一類是單純以獲取的機載激光測距數(shù)據(jù)來提取建筑物,第二類是融合激光測距數(shù)據(jù)和其他相關信息的建筑物提取,如融合航空影像、融合ikonos高分辨率衛(wèi)星影像來提取建筑物.本文對國際上利用機載激光掃描測距數(shù)據(jù)進行建筑物提取的最新研究進展進行了一些分析,同時也給出了應用我國研制的機載激光掃描數(shù)據(jù)提取建筑物的試驗研究和初步結(jié)果.

掃描系統(tǒng)的發(fā)展起始于1960年代左右，早期的掃描儀主要應用于隧道、井、以及橋梁的對齊操作、變形測量、以及工程測量。隨著大量的研究開發(fā)以及計算機設備的發(fā)展，直至1990年代中期才廣泛應用于地形測量。三維激光掃描技術能獲取目標的空間信息，具有大面積、高自動化、高速率、高精度的測量的特點，采集過程安全簡單、節(jié)省人力并且具有強大的數(shù)據(jù)理能力，幾乎可以提供任何位置、任何細節(jié)的信息，作業(yè)成果完全能滿足高寒地區(qū)地形測量。

近年來,隨著一帶一路的國家戰(zhàn)略提出,海外投資項目越來越多,海運成為越來越熱門的貿(mào)易運輸渠道,港口成為最重要的基礎設施。三維激光掃描儀以高頻率﹑高精度﹑高時效等特點廣泛應用于各個行業(yè)中。文章以rieglvz-400掃描儀為平臺,通過對港口的實際掃描作業(yè)﹑精度分析﹑數(shù)據(jù)后處理等方面,探討了三維激光掃描儀在港口測量中的適用范圍、施測方法以及后處理注意的事項,提高了作業(yè)效率,可供參考。

指出了隨著三維激光掃描硬件設備的不斷更新發(fā)展．面對更龐大的數(shù)據(jù)量、精度更高的工程應用，迫切需要具有快速度、高精度的方法來實現(xiàn)掃描數(shù)據(jù)的建模和計算機的自動分類提取。在已有研究基礎上．利用基于球面投影構(gòu)網(wǎng)和fcm聚類混合的點云分類法，對選取的單站地面激光掃描數(shù)據(jù)進行處理．并分析了其可行性．主要采用了以下幾種處理算法進行了比較分析：基于球面投影的空間三角形構(gòu)網(wǎng)方法；fuzzycmean（fcm）模糊聚類方法的點云分類；柱面投影和cylview瀏覽器設計；軟件開發(fā)。

激光掃描點云數(shù)據(jù)可以利用特定直觀程序進行投影,幫助理解理數(shù)據(jù)中的建筑物結(jié)構(gòu).這類程序已經(jīng)被廣泛應用到自動建筑物模型建模中.該方法從高度直方圖面元的分析中導出建筑物方位,并利用該方位產(chǎn)生點云的正交二維投影,其中屋頂平面作為點云的線.通過線跟蹤算法提取表示這些平面的線段.在隨后的處理步驟中,對線段進行延伸刨平,并且平面被用于分析與矩形形狀的偏差.將兩個或更多相鄰平面分組以生成三維建筑模型.現(xiàn)有二維gis數(shù)據(jù)可以用于該過程中以提供機載激光掃描數(shù)據(jù)集的可靠分割并且支持生成實際建筑物建模的假設.

機載激光掃描系統(tǒng)是集成了gps、慣性導航系統(tǒng)(ins)和掃描激光測距系統(tǒng)并利用飛機作為運行平臺,來獲取地面的三維位置,進而快速生成數(shù)字表面模型(dsm)。隨著機載掃描激光測距系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展,獲取城市dsm數(shù)據(jù)也變得越來越快速,而且方便和經(jīng)濟可靠,地面激光點的密度也大大提高。目前國外激光掃描系統(tǒng)的激光點密度一般都達到了1～20點/m2,因此利用機載激光掃描系統(tǒng)獲取的城市dsm提取建筑物也漸漸受到重視。利用激光掃描數(shù)據(jù)提取建筑物可以分為兩大類,第一類是單純以獲取的機載激光測距數(shù)據(jù)來提取建筑物,第二類是融合激光測距數(shù)據(jù)和其他相關信息的建筑物提取,如融合航空影像、融合ikonos高分辨率衛(wèi)星影像來提取建筑物。本文對國際上利用機載激光掃描測距數(shù)據(jù)進行建筑物提取的最新研究進展進行了一些分析,同時也給出了應用我國研制的機載激光掃描數(shù)據(jù)提取建筑物的試驗研究和初步結(jié)果。

建筑物立面圖是在與建筑物立面平行的鉛垂投影面上所做的投影圖,是城市規(guī)劃、建筑立面整治及建筑物日照分析的必備材料之一。建筑物立面圖的三種傳統(tǒng)測量方法都存在操作復雜、費時費力的缺點,因此提出一種基于三維激光掃描技術的建筑物立面圖的測量方法,并采用三維激光掃描儀進行了單個建筑物立面圖的測量,對數(shù)據(jù)進行了分析,精度合格,此方法可以應用到立面圖的測繪中。

隨著科技的革新,gps和cors空間定位系統(tǒng)逐漸發(fā)展完善,3d激光掃描技術在測繪技術領域越發(fā)引起關注,該技術可以對大范圍的空間點位信息進行迅速的采集,通過對采集的數(shù)據(jù)進行后處理,構(gòu)建觀測體的三維影像。文章在介紹focus3dx330系統(tǒng)的基礎上,利用該技術應用于上海某小區(qū)建筑群的三維影像模型構(gòu)建,效果良好。

在地形測量一體化中,三維激光掃描技術具有傳統(tǒng)測量方法所不具備的優(yōu)勢:無需接觸被測地形、高效率、高精度、快速獲取高密度的三維點云數(shù)據(jù)。本文以三維激光掃描儀對四川省漢源縣萬工集鎮(zhèn)的滑坡區(qū)進行掃描為例,介紹了三維激光掃描儀在一體化測量中的控制網(wǎng)布設、外業(yè)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、地形圖繪制等流程,并分別采用平面誤差、高程誤差和平面中誤差、高程中誤差兩種方法檢查了測圖質(zhì)量。其結(jié)果表明,該方法完全可以滿足地形測量精度要求。

地鐵土建施工結(jié)束后,需要對車站及區(qū)間進行竣工測量,傳統(tǒng)的測量方法主要是采用全站儀測量隧道區(qū)間的二襯斷面以及車站的空間尺寸,通過與設計數(shù)據(jù)進行對比來分析土建工程的施工測量質(zhì)量,該方法外業(yè)工作量大,效率低且內(nèi)業(yè)處理過程繁瑣。在青島地鐵3號線中,將三維激光掃描儀應用于竣工測量,該方法工作量小,數(shù)據(jù)處理效率高,且可以進行三維建模對地鐵車站進行漫游和空間分析處理,具有傳統(tǒng)測量手段無法比擬的優(yōu)勢。

近幾年,高科技技術迅猛發(fā)展,各種先進技術被應用到生產(chǎn)生活中,不進了社會的進步和經(jīng)濟的發(fā)展。將三維激光掃描儀技術應用到地形的勘測中,提高了地形勘測工作的工作效率和質(zhì)量,促進了地質(zhì)勘測工作的進步。三維激光掃描儀技術能夠更加準確、快捷的獲取數(shù)據(jù)信息,在地形勘測中的應用,可以實現(xiàn)地形勘測技術的智能化,提高地形勘測的靈活性。并且還可以減少地形勘測的工作時間,提高工作效率。本論文對三維激光掃描儀進行了具體的分析,并且詳細的介紹了三維激光掃描儀在地形中應用的優(yōu)勢,希望能夠?qū)θS激光掃描儀的推廣起到一定作用,提高我國地形勘測工作質(zhì)量。