




三维模型的构成
网格是由物体的众多点云组成的,通过点云形成三维模型网格。点云包括三维坐标(xyz)、激光反射强度(intensity)和颜色信息(rgb),终绘制成网格。这些网格通常由三角形、四边形或者其它的简单凸多边形组成,这样可以简化渲染过程。但是,网格也可以包括带有空洞的普通多边形组成的物体。
三维激光扫描技术的应用面非常宽广,它是正向建模(如:由人工操作catia、ug、cad、...)的对称应用,所以说它为逆向建模技术(如:从实体或实景中直接还原出模型)。逆向建模可以将设计、生产、实验、使用等过程中的变化内容重构回来,然后进行各种结构特性分析(如:形变、应力、效能、过程、工艺、姿态、预测等)、检测、模拟、仿1真、cims、cmms、虚拟现实、柔性制造、虚拟制造、虚拟装配等,这对于有限元分析、工程力学分析、流体动力分析等软件来说是非常重要的,3d打印服务,对于精度适合的工作还可以进行后处理测绘、计量等。
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。
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