三维激光扫描仪变形监测识别度测试方法

在变形监测领域,三维激光扫描测量技术有着良好的应用前景。针对三维激光扫描仪能够识别被监测物体的最小变形量,即变形识别度,对变形监测方案设计的指导意义,该文提出了一种检测三维激光扫描仪变形监测识别度的方法。通过构建变形监测的理论误差模型,用实验对误差模型进行验证。结果显示,扫描仪扫描距离、角度对变形识别度的影响与实验结果较一致,验证了模型的正确性,说明该测试方法具有可行性。     

地面三维激光扫描仪测量精度的评价分析

针对地面三维激光扫描仪用于城市轨道交通变形监测的精度评价,本文研究了三维激光扫描仪本身、外界环境和被扫描目标3个误差源,对三维激光扫描仪的测距和测角精度进行了评定,并通过试验分析了三维激光扫描技术用于轨道交通变形监测可行性。     

基于地面三维激光技术的建筑物变形监测研究

地面三维激光雷达测量系统是最近几年刚刚新生的一个测量技术,本文提出一种研究建筑物变形的方法即用三维激光扫描仪对建筑物或者构筑物进行三维扫描并获得建筑物的三维点云模型,然后通过前后两次建筑物的三维点云数据的比对、分析,可以对建筑物进行平面位移监测、沉降监测、倾斜分析、整体形变监测。     

爆炸冲击载荷下效应靶形变测量技术研究

针对效应靶在爆炸冲击载荷作用下产生的不规则变形量难以精确测量的难题,探索了利用三维激光扫描仪采用非接触测量方式对效应靶形变量进行测量的方法,分析了该设备在毁伤评估领域应用的可行性。结果表明,三维激光扫描仪可以实现效应靶形变量的精确测量,精度达到亚毫米级;通过对效应靶在毁伤作用下形变的分析可以反映出战斗部的毁伤威力。     

基于三维激光扫描技术的地表变形监测方法研究

传统的地表变形监测方法不能全面反映地表变形的情况,本文结合三维激光扫描仪快速、高精度、非接触主动测量以及可以获取地表的整体变形信息等方面的优势,对DEM模型求差法和Hausdorff距离法计算的监测结果进行了比较分析,验证了两种方法在地表变形监测中的优势。     

三维激光扫描仪在基坑变形监测中的应用试验

鉴于基坑监测对基坑施工安全的作用越发重要,复杂的大型工程及环境要求严格的工程项目,施工过程中的变形监测已是工程建设必要环节。继GPS技术之后,三维激光扫描仪在变形监测领域应用逐步增多。以宾得S-3080三维激光扫描仪为例阐述了三维激光扫描仪技术的基本原理,依据点位误差公式和扫描仪的测距测角精度,采用实地试验方法,分析了点位误差与距离、水平角、竖直角的关系;并按照试验方案扫描不同角度、不同距离、不同材质的反射体,以强度平均值研究角度、距离、反射面材质对仪器扫描强度值的影响情况。结合工程实践,获取某地块基坑的点云数据,通过获得不同时段基坑的数字地面模型(DEM),进而求得该时段内基坑表面的变形量,并与传统测量结果验证。结果显示,位移点平面和高程精度基本能满足监测目的,效果良好。     

ArcGIS Engine下的三维点云变形监测可视化研究

针对地面三维激光扫描仪获取的点云数据,设计了以Arc GIS Engine为二次开发组件、C#为开发语言的变形监测三维可视化程序,实现了对点云数据的数据管理、三维建模、纹理渲染、数据查询、地形分析5大功能模块。在此基础上,通过将变形前后的两期点云数据进行三维建模与可视化、区域变形量提取,验证了该程序应用于变形监测的可行性。     

三维激光扫描技术在高速公路运行非接触式变形监测中的应用

本文利用三维激光扫描技术,非接触式获取高速公路监测区域内三维点云数据,利用三维点云面与面的差异比对方式计算出不同周期断路面的变形差异值,将计算结果汇总并以直观性色带图形成三维数据成果图与最终报告。实践结果表明,三维激光扫描仪测得的高速公路路面数据精度、测量效率均比较高,可满足高速公路路面监测的要求,为快速、高效地进行高速公路路面变形监测提供了技术支持。     

入射角对VZ-400激光点云测量精度的影响

地面三维激光扫描仪在实际测量工作中,因扫描目标过高,导致激光光束达到截止高度角大小。高入射角将导致激光光斑的变形,使得激光可能落在光班的任何一处,增加了不确定性,损失了点位精度。针对VZ-400扫描仪设计测量方案,通过曲线拟合得到入射角系数与d/h的函数,便于确定监测方案中的最佳扫描距离。     

利用移动最小二乘法进行点云变形分析的研究

三维激光扫描仪能够高精度快速翔实地获得变形体的空间信息,同时诸多变形体的变形情况也需要完整的描述和分析。为此,本文通过三维激光扫描仪获取变形体变形前后的点云数据,并利用移动最小二乘法进行均匀格网拟合内插来提取变形信息。通过模拟简支梁加载试验和上述方法进行变形分析,并与TS30高精度测量机器人的测量结果进行对比,结果表明两者精度相当,能够探测到毫米级变形。