手持式三维激光扫描仪在文物保护中的应用

手持式三维激光扫描仪适合建立高精度的模型,建立的模型常常被作为文物复制和修复的基准,被广泛应用于文物保护中。以VIUSCAN为例介绍了手持式三维激光扫描仪的特点和测量原理,对手持式激光扫描仪在文物逆向重建中的应用进行详细的阐述,通过与传统激光扫描仪对比分析,验证手持式三维激光扫描仪在文物保护中的优势。并提出了解决手持式三维激光扫描仪在文物三维重建中问题的有效措施。     

三维激光扫描仪若干问题的研究

针对国内现有文献在论述三维激光扫描仪时,大多偏于具体应用,缺乏对三维激光扫描技术的整体认识,本文重新梳理了三维激光扫描仪的发展历程,介绍了三维激光扫描仪中常用的三角测距法、相位测距法及脉冲测距法的基本测距原理,依据载体的不同,将三维激光扫描仪分为动态三维激光扫描仪、静态三维激光扫描仪及手持式三维激光扫描仪三类。为进一步发挥三维激光扫描仪的价值,需要根据不同种类的仪器,制定相应的检定规范,以确保仪器的精度满足被测对象的精度要求,在数据处理时,需要研制更好的软件,以解决测量数据中的多路径效应及数据黑洞问题。     

自定位手持式三维激光扫描仪精度测试与分析

三维激光扫描技术是一种高精度高效率的测绘新技术,在逆向工程、三维可视化、虚拟现实等领域被广泛使用。手持式三维激光扫描仪是三维激光扫描仪的一种,其便携性和高精度的特点使其在文物考古、医学等领域具有独特的优势。但在应用过程中,实际获取的扫描数据精度往往会受到仪器自身、扫描目标及外界环境的影响。本文对手持式三维激光扫描仪的误差来源进行了分类,并针对各个误差来源进行分析,然后以EXAscan手持式三维激光扫描仪为例,设计了相应的试验方案并对其精度进行了测试与分析。     

手持式三维激光扫描仪在工业构件质量检测中的应用

手持式三维激光扫描仪以其便携易用性在工业构件质量检测中具有广阔的应用前景。本文从前期准备、数据采集、数据处理等主要步骤出发，提出了基于手持式三维激光扫描仪的工业构件质量检测方法；并利用实际案例验证了该方法在工业构件质量检测中的精度和效率，为快速低成本的工业构件质量检测提供了思路。     

三维激光扫描技术在地下汽车位测量中的应用

针对传统方法在地下汽车位测量所面临的问题,提出了基于三维激光扫描仪的地下汽车位测量技术,介绍了三维激光扫描仪的工作原理,并提出其在地下汽车位测量中的数据采集和数据处理方法。试验结果表明,基于三维激光扫描仪的地下汽车位测量技术作业效率高,平面精度满足房产测绘的要求。     

手持式激光扫描仪在文物测量中的应用研究

运用现代手持式三维激光扫描仪对文物进行精准测量,获取其点云数据,并通过数据预处理、模型特征处理与曲面重构、CAD模型构造及快速3D打印成型进行三维表达,实现文物快速、准确的测量和三维实体表达,为文物的保护和修复提供实体样件,其应用取得了满意的结果。     

手持式激光扫描仪在工件检测技术中的应用

手持式激光扫描仪的检测分为准备工作,数据采集,数据处理,模型检测比对四个过程;分析了每个过程的具体做法及注意事项.通过以某型农机的变速箱壳体为载体,研究了手持式激光扫描仪如何应用于工件检测.通过对变速箱壳体输入轴孔的逆向模型与千分尺测量尺寸检测比对,变速箱壳体输入轴孔与安装面的垂直度、轴孔的同轴度等关键参数的检测比对,...     

三维激光扫描技术在地下空间设施普查测量中的方法研究

本文通过分析地下空间设施的类型和特点,引进了三维激光扫描仪进行普查测绘。它克服了传统测量技术的单点测量、速度慢、对测量环境要求高等缺点。为满足地下空间设施测量精度要求,通过方法试验数据对比确定了三维激光扫描仪有效作业方法。     

三维激光扫描支持下的复杂异型建筑物测量

针对传统工程测量对异型建筑物测量的局限性,利用地面三维激光扫描仪对复杂异型建筑物中央电视台新址大楼进行了测量;介绍了扫描仪的主要组成和作业流程,重建了建筑物三维立体模型,通过扫描仪和全站仪对圆形特征反射靶标的测量数据比对,评估分析了扫描仪测量精度。研究结果证明了三维激光扫描技术应用于复杂异型建筑物测量的可行性。     

重载铁路检测装备中三维与二维激光扫描仪检校方法

重载铁路的线路运输量大、承受载荷大、线路磨损劣化快,为保障运输安全,需要高频次、常态化地对线路进行静态检查和测量。基于轨道的移动三维激光系统可快速扫描、高效获取铁路通道三维实况,是一种新型的重载铁路基础设施测量检测的手段,但受限于三维激光数据精度低、无法满足对轨道轮廓进行精准测量,本文设计了一种集成三维相位式激光扫描仪和二维线激光扫描仪的重载铁路检测装备,提出了三维与二维激光扫描仪的检校方法。试验结果表明,该方法可实现三维激光数据与二维线激光数据优于2 mm的精准融合,为后续基于毫米高精度三维激光的铁路基础设施一体化综合测量与分析奠定了良好的数据基础。     

基于区域生长法激光扫描数据平面特征提取

激光扫描测量技术在三维城市建模领域的应用具有良好的发展发展前景。本文中的方法可以更好的应用于激光扫描仪点云数据中的关键地物提取。本文首先对三维激光扫描仪的测距原理进行了介绍,分析了三维激光扫描仪点云数据中的平面表示方式,结合区域生长算法对激光扫描仪点云数据进行分割,从而提取出平面特征,最后对该方法进行了试验和分析。     

天宝GX200地面三维激光扫描仪鉴别率检定

三维激光扫描技术是一种新兴的全自动、高精度测量技术。三维激光扫描仪能够在短时间内大面积、高密度地获取目标的空间点云数据,逼真细腻地描述目标表面。三维激光扫描仪作为一种测量仪器,本身也存在误差。目前,我国三维激光扫描仪检定技术较为薄弱且尚未制定系统的技术规范。本文结合国内外对三维激光扫描仪性能检定的理论方法,设计相应的实验方案,对所用Trimble GX200扫描仪的鉴别率进行检定。     

三维激光扫描仪在抛物面天线测量中的应用研究

目前大口径抛物面天线的测量方法为采用经纬仪或者全站仪的标志点测量,这种测量方法需要在天线表面粘贴标志点,而且不能获得抛物面天线的全部表面信息。三维激光扫描仪具有无需合作目标、获取信息量大的优点,研究采用三维激光扫描仪对抛物面天线进行测量。分别用三维激光扫描仪和全站仪对小型抛物面天线进行测量试验,对测量数据进行抛物面拟合,并对拟合结果进行分析。试验表明,三维激光扫描仪对抛物面天线面形描述比较全面,面形拟合精度比较高。     

Riegl VZ-1000三维激光扫描仪在重大地质灾害测绘中的应用

本文在介绍三维激光扫描仪基本工作原理的基础上,详细论述应用Riegl VZ-1000三维激光扫描仪实现重大地质灾害体地形测绘的方法及步骤,并以南水北调丹江口库区某滑坡为实例描述了三维激光扫描仪在重大地质灾害测绘中如何获取与处理激光点云数据,形成测绘产品,并结合钻孔数据对地质灾害体做了三维地质建模模拟实验,最后评价了测量精度。     

三维激光扫描仪在导线测量中的应用

将Cyra三维激光扫描仪应用在导线测量方面,用传统导线测量和三维激光扫描测量两种方法获得相同控制点的两组坐标数据,通过坐标数据比较两种测量方法的精度,并分析精度差别和测量误差产生的原因,从而探讨三维激光扫描仪在导线测量领域的可应用性。     

车载3D激光扫描系统集成技术

移动激光扫描技术是从上世纪90年代初逐步发展起来的一门测绘技术,也是当今测绘界最为前沿的技术之一,可用于工程测量和制图等诸多领域。地面3D激光扫描仪具有测量速度快,精度高等优点。本文以奥地利RIEGL公司的地面三维激光扫描仪VZ400为例,研究将其作为移动测量系统的主要传感器所涉及的关键技术,包括联机控制、时间基准统一和空间基准统一三个方面:解析了激光扫描仪的接口定义,并结合联机控制的开发库——RiVLIB实现的仪器的联机控与数据通信;给出了基于GPS秒脉冲信号的时间同步原理,实现了系统时间基准的传递与统一;分析了移动测量系统中的坐标系,并根据地面三维激光扫描仪的实际情况,构建了单站的参数标定模型。通过本文的研究与实验,使测量系统实现常见移动测量的二维帧扫描模式以及针对重点区域的三维全景扫描模式,同时,当它闲置时还可将激光扫描仪拆卸进行静态的扫描,丰富了系统的测量方式,提高了系统的适应性与使用效率。     

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。     

基于三维激光扫描的古建筑文物三维数字化保护研究——以四川乐山文庙大成殿为例

三维激光扫描以其数据获取的速度快、精度高、无接触等优势,为古建筑文物的数字化保护提供了一个有效途径。本文以四川乐山文庙大成殿为例,用地面和手持式三维激光扫描仪开展点云数据获取,构建了文物三维数字化档案,进而开展三维重建和信息提取,对研究技术路线、数据采集、数据处理、三维模型构建相关技术和方法进行了详细阐述。     

基于地面三维激光扫描仪的危岩体建模研究

危岩体的传统测量难度大,危险性高,地面三维激光扫描技术的高效性、高精度、远距离非接触测量等优势弥补了传统地质调查方法的缺点。基于此,给出了基于地面三维激光扫描仪所获得的点云数据来实现危岩体三维建模的方法,介绍了地面三维激光扫描仪的系统组成和工作原理,给出对点云数据处理的过程和方法,阐述了危岩体三维建模的方法,并结合实例介绍了整体方法的实现过程和效果。     

三维激光扫描仪在道路竣工测量中的应用

三维激光扫描仪在道路竣工测量中的应用相对于常规作业方式极大地提高了作业效率,降低了外业劳动量和劳动强度。由于三维激光扫描仪能够迅速采集大量的点云数据,实景再现了测区的地形地势,相对于传统的作业方法具有无法比拟的优势。全文概略介绍了三维激光扫描技术的工作原理,详细介绍了三维激光扫描技术在道路竣工测量中的内外业作业方法,同时进行了多方面的精度检验,为三维激光扫描技术在其他相关工程中应用的提供了很好的借鉴作用。