




三维激光扫描技术发展
激光雷达是利用激光测距原理确定目标空间位置的新型测量仪器,通过逐点测定激光器发射信号与目标反射信号的相位(时间)差来获取激光器到目标的直线距离,再根据发射激光信号的方向和激光器的空间位置来获得目标点的空间位置。通过激光器对物体表面的密集扫描,可获得物体的三维表面模型。三维激光扫描测绘技术的测量内容是测量目标的整体三维结构及空间三维特性,并为所有基于三维模型的技术应用而服务;传统三维测量技术的测量内容是测量目标的某一个或多个离散定位点的三维坐标数据及该点三维特性。前者可以重建目标模型及分析结构特性,并且进行全1面的后处理测绘及测绘目标结构的复杂几何内容。如:几何尺寸、长度、距离、体积、面积、、结构形变,结构位移及变化关系、、分析各种结构特性等;而后者仅能测量定位点数据并且测绘不同定位点间的简单几何尺寸,如:长度、距离、点位形变、点位移等。按 照空间位置分类,三维激光扫描设备可分为:机载类和地面类。
传统测绘
三维激光扫描技术应用于传统测绘,主要应用领域有地形测绘、土木工程、道路丈量、变形监测等。我院结合实际情况尝试了传统地形图的测绘和大型工程土方量的计算。传统的地形图测绘是利用全站仪、gps等仪器进行野外采点。而土方量现有的计算手段有全站仪法和gps法。传统的方法都需要采1集相---目的采样点,数据采1集的时间比较长,外业工作职员比较辛劳。 2008年1月份在我院与徕卡技术职员在昆明新机场工地实地做了相关的对比测试,比较了三维激光扫描仪和传统的gps丈量的作业流程、工作强度和成果精度。测试结果显示,利用三维激光扫描技术制作地形图,精度优于传统方法,---缩短外业时间,大部分时间转为内业在软件中对扫描数据的处理。扫描仪获取数据的成图精度完全符合1:500的地形图的要求;而用三维激光扫描技术计算土方量,则改变了传统测绘的作业流程,并使相关外业测绘流程---简化,外业工作时间---缩短,外业职员的劳动强度---减少,内业处理的自动化程度也明显进步。
三维激光扫描技术是集光、机、计算机技术于一体的---,主要用于对物体空间的外形和结构进行扫描,从而获得物体表面的空间坐标。非接触式三维扫描作为三维扫描技术中的一个重要分支,具有检测速度快、零接触等特点,可以将大型复杂的、不规则的物体三维点云数据采集到电脑中,快速重构出所需的三维模型。
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