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。     

TLS室内规范检定场自检校

根据中华人民共和国2013年5月发布的《JJF 1406-2013地面激光扫描仪校准规范》规定的静态地面激光扫描仪的校准方法。借助山东科技大学学术先进的硬件资源,结合此规范对影响地面三维激光扫描仪性能参数的校准进行了深入研究,并通过实验进行了方法改进和数据验证,清晰明了的解释了2013年颁布的新规,为三维激光扫描仪的使用提供是参考依据。     

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。     

3维激光扫描仪精度测试及应用

对Trimble GX 3维激光扫描仪进行了测试,并将其结果与全站仪进行比较,评定了其精度。分析了目前3维激光扫描仪的外业扫描方法,并将其应用于嘉荫恐龙博物馆的恐龙雕塑中,实例证明了3维激光扫描仪在建筑与雕塑保护方面测量的优势。     

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。     

基于回光强度的地面三维激光扫描仪测距误差模型

地面三维激光扫描仪是一种新型测量仪器,其核心优势是非接触、速度快、精度高,应用领域非常广泛,而使用之前的设备检校极为重要。影响地面三维激光扫描仪测距精度的因素很多,本文的研究以地面三维激光扫描仪测距原理及误差来源为基础,提出一种稳健的曲线拟合算法对点云数据进行处理,建立了基于回光反射强度的地面三维激光扫描仪测距误差模型,经实验验证取得了良好效果。     

地面激光扫描仪水平角检定场建设研究

地面激光扫描仪已广泛地应用到各行各业,但国内对其误差源及其检定方法缺乏系统的研究,更缺乏规范化的检定方法。本文介绍了地面激光扫描仪水平角检定场的场地选择、点位布设,以及检定方法和精度计算,并选取RIEGL VZ1000地面激光扫描仪进行了检定。     

3维激光扫描仪定向技术研究

针对3维激光扫描仪无法直接获得目标物表面点的大地坐标的缺点,将全站仪导线测量中的定向技术应用到3维激光扫描仪中;根据扫描技术特点,设计了定向标识;根据定向标识的扫描数据,设计了标识的识别算法,并应用最速下降法进行求解,实现了3维激光扫描仪的定向。     

车载激光扫描仪距离测量参数标定

车载激光扫描仪的主要功能之一就是距离测量。距离测量的精度受多方面因素影响。试验表明,实测距离与实际距离间并非严格线性关系,因此有必要构建相应的数学模型来描述二者关系,进而提高激光扫描仪的距离测量精度。通过详细分析影响激光扫描仪距离测量精度的多种因素,有的放矢地设计了相关试验对RA-360激光扫描仪距离测量参数进行了标定,为后续的数据处理和其在车载系统中的应用奠定了基础,也为同类设备的标定提供了参考。     

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。     

激光扫描仪时间同步的实现研究

激光扫描仪是移动测量系统中的重要传感器,其时间同步的实现,使得POS能够将得到的载体位置和姿态信息正确地赋予各扫描点,最终得到统一的坐标.文章对激光扫描仪的时间同步原理进行了探讨,并结合实际,对实现时间同步所涉及的接口定义、数据格式、通讯配置等问题进行研究,最后很好地实现了激光扫描仪的时间同步.     

基于球形靶标的三维激光扫描仪加乘常数测定方法

在目前三维激光扫描仪加乘常数研究的基础上,提出了基于多个球形靶标的扫描仪加乘常数整体检定模型,并通过设计试验,以激光跟踪仪的测量数据为坐标基准,实现了对VZ-400扫描仪基于多个球形靶标的加乘常数的检定。研究结果表明,VZ-400三维激光扫描仪在对球形靶标进行测量时的加常数为-0.004 9 m,乘常数为0.000 384 m。     

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。     

基于VLP-16激光雷达的360°全站式激光扫描仪设计与实现

激光扫描仪因其高效的数据获取方式和较高的精度被广泛应用于三维信息获取,其三维激光点云数据成果可生产多种测绘产品。其中360°全站式激光扫描仪具有全视场扫描能力,应用场景非常广泛。目前常用的三维激光扫描仪因其成本太高,限制了三维激光测量技术的大范围应用。本文利用Velodyne公司生产的VLP-16激光雷达结合电子水平度盘、电子三轴补偿器,设计并实现了一款360°全站式激光扫描仪,利用Windows系统平台开发数据处理软件,对扫描数据进行实时存储与事后处理。试验表明,该激光扫描仪测距精度3 cm,测角精度小于0.3°,具有静态测量能力,同时硬件成本较低,可以大范围推广应用于室内测量、盘煤等生产领域。     

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。     

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。     

地面三维激光扫描系统现状及发展评述

介绍了地面三维激光扫描仪的工作原理、特点以及目前国内市场上主流地面三维激光扫描仪的性能指标,分析了其中存在的问题;进一步指出当前地面三维激光扫描仪硬件系统研制和数据处理中亟待解决的问题,以期对国内用户在仪器选型和使用时提供帮助,对我国地面三维激光扫描仪硬件系统研制和数据处理软件开发提供借鉴和参考。     

三维激光扫描仪测量方法与前景展望

首先详细论述了三维激光扫描仪测距、测角、扫描及定向的若干方法,然后通过三维激光扫描仪发展现状的介绍,及各项技术参数图表式对比、分析,得出了三维激光扫描仪测程、精度及扫描速率之间的关系.针对三维激光扫描仪的局限性,提出其会向精密定位、多功能集成、完全国产化、软件公用化等方向发展的趋势.     

地面三维激光扫描仪的精度评定方法研究

地面三维激光扫描仪所获取的点云定位精度,在实际应用中需要便捷的精度评价手段。本文研究利用精密仪器建立高精度的室内检测场,用Trimble-TX8型三维激光扫描仪进行扫描,通过与高精度控制点对比,快速地对扫描仪的测距、测角、点位精度进行分析和评定,得到仪器实际环境下的测量精度。本研究亦可为其他三维激光扫描仪的精度评定提供经验和借鉴。     

低成本三维激光扫描仪的设计与实现

三维激光扫描仪是目前三维空间信息获取中最先进的仪器,但商业三维激光扫描仪价格昂贵,限制了其广泛应用。本文利用二维激光扫描仪、角度编码器与精密转台设计了一款低成本中距离三维激光扫描仪,系统介绍了其扫描原理、硬件组成及软件实现,并对室内场景的扫描和平面特征识别进行了定性分析,还通过平面拟合与点位精度测试进行了定量分析,结果显示所得激光扫描点云数据质量较好。