




三维激光扫描测量技术及在测绘领域的应用
随着信息技术研究的深入及数字地球、数字城市、虚拟现实等概念的出现,人们对空间三维信息的需求迫切。基于测距测角的传统工程测量方法,纹路信息,在理论、设备和应用等诸多方面都已相当成熟,新型的全站仪可以完成工业目标的测量,gps可以全天候、---24小时精1确定位全任何位置的三维坐标,但它们多用于稀疏目标点的测量。随着传感器、电子、光学、计算机等技术的发展,基于计算机视觉理论获取物体表面三维信息的摄影测量与遥感技术成为主流,但它在由三维转换为二维影像的过程中,不可避免地会丧失部分几何信息,所以从二维影像出发理解三维客观,存在自身的局限性。因此,上述获取空间三维信息的手段难以满足应用的需求,如何快速、有效地将现实的三维信息数字化并输入计算机成为解决这一问题的瓶颈。三维激光测量技术的出现和发展为空间三维信息的获取提供了全新的技术手段,为信息数字化发展提供了---的生存条件。20世纪90年代,随着三维激光扫描测量装置在精度、速度、易操作性、轻便、抗干扰能力等性能方面的提升及价格的逐步下降,它在测绘领域成为研究的---,应用领域不断扩展,逐步成为快速获取空间实体三维模型的主要方式之一。
点云的漏洞修复由于点云本身的离散性,会导致模型存在一定缺陷,需要在多边形阶段对其进行修补、调整等操作后,才能得到准确的实物数字模型。由于建筑物形状复杂多样,所以目前网格的修补难以实现全自动化。点云数据的漏洞修复主要采用两种方法:当空洞出现在平面区域内,比如窗户或者墙面上的洞,可采用线性插值的方法填补空洞数据;当空洞出现在非平面区域,如圆柱上出现的漏洞,可采取二次曲面插值方法。
三维模型经常用三维建模工具这种专门的软件生成,但是也可以用其它方法生成。作为点和其它信息集合的数据,三维模型可以手工生成,也可以按照一定的算法生成。尽管通常按照虚拟的方式存在于计算机或者计算机文件中,但是在纸上描述的类似模型也可以认为是三维模型。三维模型广泛用任何使用三维图形的地方。实际上,它们的应用早于个人电脑上三维图形的流行。许多计算机游戏使用预先渲染的三维模型图像作为sprite用于实时计算机渲染。
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