地面三维激光扫描在石窟石刻文物保护测绘中的应用

文物测绘是文物保护工作的基础和前提工作。简要介绍将地面三维激光扫描技术应用于石窟石刻文物保护测绘的工作流程,以及三维激光扫描应用于石窟石刻文物保护测绘中可以便利地生成的新的测绘成果。     

基于三维激光扫描技术的古墓数字化保护方法

古墓是人类文明发展的珍贵遗产,具有极高的历史、文化和艺术价值。受自然和人为因素影响,古墓常遭到一定程度的破坏,亟须进行数字化保护。由于古墓一般藏于地下,采用传统全站仪及RTK等测量手段进行地下数据采集通常较为困难。本文首先应用Trimble X12三维激光扫描仪,实现了古墓点云数据的精准采集;然后通过三维建模真实还原了古墓的内外部真实场景,并在此基础上进行古墓的数字化保护应用研究。研究结果表明,该技术可为古墓修复保护工程提供坚实的数据基础。     

三维激光扫描技术在曲面模型重建中的应用

利用地面三维激光扫描仪对目标物体表面进行多方位、多角度的扫描,可以获取其表面大量且密集的高精度点的三维坐标信息以及反射率信息,将这些信息存储到电脑中,使用专业软件进行处理,再使用建模软件生成建筑物的三维模型。本文所研究的是使用地面三维激光扫描仪,通过高速激光测量方式,快速、全面、精确地获取建筑物表面的三维信息,经过一系列的点云数据处理及模型处理,最终完成曲面模型三维重建的过程。     

基于三维激光扫描技术的土方量快速测量

本文以西安市文景路北段工程堆积的垃圾为实例,介绍了利用三维激光扫描仪进行土方量(堆积物体积)计算的流程与方法,介绍了点云数据处理、三维模型重建及土方量的计算方法。为城市建设规划设计人员提供了科学有效的数据支持,大大加快了待建区整体的测绘和规划的进度,具有实际应用价值。     

地面三维激光扫描数据的DEM重建精度分析

提出将地面三维激光扫描技术获取的地表点云数据,实现数字高程模型(DEM)表面的重建,并从数据误差和建模误差两个方面对DEM重建的精度进行分析,提出了改进精度的方法。     

基于三维激光扫描的石佛院造像数字化测绘

详细探讨了多测量手段集成的吴山石佛院造像数字化测绘项目的具体作业流程和关键技术,建立了石佛院精细、准确的数字化档案。针对石佛院造像表面特征复杂、数据海量、跨度大、测站多等特点,提出基于闭合导线整体平差分配模型的三维激光扫描数据配准方法,通过序列拼接、坐标转换、整体匹配和数据统一化来实现大场景、多视点和三维点云的全局配准。     

基于三维激光扫描技术的室内场景及管道系统的模型重建

研究利用三维激光扫描技术进行室内场景及管道系统的模型重建方法,使用Z+F 5006H三维激光扫描仪对室内场景及管道系统进行点云数据采集,对采集的点云数据进行高精度拼接和自动特征提取,根据提取的特征进行室内场景及管道系统的三维建模。研究结果表明:使用三维激光扫描技术对室内场景及管道系统的三维建模,精度较高、可视化效果较好。能够满足工程施工与设计的精度要求,为室内管道工程的改扩建提高较为珍贵的参考数据。     

基于地面三维激光扫描数据的建筑物三维模型重建

用三维激光扫描技术获得的点云数据可构建建筑物的整体点云模型,同时可根据点云模型进一步生成三角网模型、实体模型。结合实际工程阐述构建模型的方法,同时对建筑物模型的作用作简要分析。     

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。     

基于三维激光扫描技术的化工管道模型重建及应用研究

化工安全关系到国计民生,近年来随着化工厂数字化改革不断推进,数字工厂逐步成为工厂安全管理的重要手段。而化工管道作为工厂设施的重要组成部分,由于其数量多、种类繁杂,一直是企业管理的重点和难点。本文以某化工厂为例,基于三维激光扫描技术获取化工管道点云数据并建立三维数字化模型,解决管道二维空间信息表达抽象问题,最后利用WebGL技术搭建管道三维可视化管理系统,研究结果对实现工厂管道三维数字化管理具有一定参考价值。     

Combined Digital Photogrammetry and Time-of-Flight Laser Scanning for Monitoring Cliff Evolution

Although cliffs form approximately 75% of the world's coastline, the understanding of the processes through which they evolve remains limited because of a lack of quantitative data on the morphological changes they undergo. In this paper the combination of terrestrial time-of-flight laser scanning with high-resolution digital photogrammetry is examined to generate high-quality data-sets pertaining to the geomorphic processes governing cliff development. The study was undertaken on a section of hard rock cliffs in North Yorkshire, UK, which has been monitored over a 12-month period. High-density, laser-scanned point clouds have been used to produce an accurate representation of these complex surfaces, free from the optical variations that degrade photographic data. These data-sets have been combined with high-resolution photographic monitoring, resampled with the fixed accuracies of the terrestrial laser survey, to generate a new approach to recording the volumetric changes in complex coastal cliffs. This has led to significant improvements in the understanding of the activity patterns of coastal cliffs.     

三维激光扫描技术在建筑立面改造中的应用

当前,如何高效、准确地获取建筑立面图成为在城市的快速更新与发展过程中的热点.三维激光扫描技术因其高效率和高精度特点,日益成为建筑立面改造的首选技术.本文结合项目实例,分析总结了三维激光扫描激光技术在应用于建筑立面改造项目中的一般流程,并介绍了三维激光扫描测量系统原理、涉及的硬软件技术和关键扫描数据的处理方法,可为同类项...     

基于地面三维激光扫描两种模型重建技术

地面三维激光扫描技术可以快速地采集目标物表面海量点云数据,利用点云能够准确重建空间三维模型。本文基于完全不同形状的两组点云数据,分别采用三角网格法和提取特征线法两种不同建模方法进行实验,完成模型重建,取得较好的效果。同时探讨了点云处理和模型重建的关键问题,为工程生产提供借鉴。     

Digital Elevation Models By Laser Scanning

The TopoSys laser scanner system is designed to produce digital elevation models (DEMs) at a maximum accuracy of 0.5 m in x and y and 0.1 m in z. The regular scan pattern and the measurement frequency of 80 000 measurements per second (on average 5 measurements per m2) form the basis for high quality DEMs.
The mainly automated data processing makes it possible to generate DEMs of large areas in a short production time. The DEMs produced come into common use as basic data for different applications, some of which are water resources management, shoreline control, planning of utility lines and urban planning (simulation of noise and pollution distributions). The performance of the system is illustrated with the help of DEM sections produced with the TopoSys system.     

基于3维激光扫描的3维模型重建

作为一种新兴的空间信息获取手段,3维激光扫描仪的应用日益广泛。通过3维激光扫描仪获取的点云数据,可用于构建建筑物的整体点云模型,进而生成三角网模型和实体模型。本文结合工程项目中的实际操作,阐述点云数据采集以及模型构建的主要方法。     

基于地面三维激光扫描数据的快速建模

三维激光扫描技术具有速度快、精度高、自动化程度高并且不与物体直接接触等诸多优点,现已应用于古建筑保护、数字城市、工业生产、地形测绘等不同领域。本文利用地面三维激光扫描仪对校内樱花园手形建筑物进行扫描,获取该目标物的点云数据,并对获取的点云数据进行拼接、去噪处理。同时,利用点云数据处理软件Geomagic对目标物进行快速的三维模型重建并达到了预期的效果。     

地面三维激光扫描技术在变电站精细测量中的应用

变电站是重要的电力设施,对其进行测绘采集是三维建模与可视化、运行维护、管理、异常监控等工作的基础,但其中构筑物具有复杂、结构异形等特点。本文利用三维激光扫描技术获取点云数据,对变电站进行精细测量。提出了基于空间区域复杂度的划分（如将测区划分为均匀分布区、紧密排列区、气体绝缘封闭组合电器（GIS）区、过渡区）方法,并以新疆亚中变电站为例展示了该方法的应用,最终实现了变电站的三维建模与可视化。     

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。     

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。