基于车载三维激光扫描结果的桥面变形分析

车载三维激光扫描技术能够直接对目标结构表面进行三维量测,并采用三维阵列点云的方式来生成结构物表面的三维形态和记录点位坐标,打破了传统的桥梁变形监测方法仅有数个独立点的局限性,扩大了桥面变形监测范围,提高了结构物的观测精度,并能快速、完整的进行量测。本文将车载三维激光扫描技术引入到桥梁变形监测中,基于全长331.2m的预应力混凝土连续-刚构桥为背景,采用三维激光扫描技术对其温度变形进行探索。在监测环境温差20℃范围内,对其进行多次桥面几何形态数据采集,并对采集的数据进行处理。对基于车载三维激光扫描点云数据的NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines)曲面提出了一种新的变形测量方法,得到整个桥面的变形测量结果,再与采用有限元分析软件MIDAS CIVIL建模得到的各温差下理论变形数据进行对比,发现基于NURBS曲面的分析处理方法获得的变形测量值具有良好的精度和可靠性,并能够获取桥梁点-线-面的整体变形监测结果,与单点变形监测相比,弥补了其缺乏线性变形及整体变形特征的不足,有较好的工程应用前景。     

基于点云的TBM隧道成型质量检测方法及应用

以硬岩隧道掘进机(TBM)隧道围岩为研究对象,应用三维激光扫描技术检测TBM隧道成型质量,提出了基于三维激光扫描技术的TBM隧道成型质量自动检测方法.将车载云台和二维激光扫描仪组成的三维扫描装置安装在TBM主梁上,车载云台带着二维扫描仪朝刀盘方向快速旋转90°,通过旋转编码器将扫描仪的二维点云实时转换成隧道的三维点云,对点云进行隧道轴线计算、滤波、截取等预处理,通过截面提取与三次分段Hermite插值曲线拟合的方法计算围岩的剥落与塌方.提出了隧道成型质量参数并依据其判断隧道成型质量,结合TBM隧道工程实例进行分析,验证TBM隧道成型质量检测方法的可行性.采用本方法可实现在TBM施工过程中隧道成型质量同步进行检测,形成数字化测量体系.     

塔形建筑物轮廓点Z坐标点云倾斜监测方法

针对目前三维激光扫描技术对塔形建筑物的倾斜监测,普遍采用拟合点云数据提取塔体中轴线的方法计算塔体倾斜度,数据计算方案较为单一且无法逐层计算倾斜量等问题,为更好解决这一难题,提出新的基于激光扫描点云数据倾斜监测思路,一种基于轮廓点Z坐标倾斜监测方法。该方法通过提取塔檐轮廓点中Z坐标最大、最小值点,利用相关函数计算出各层倾斜度,引入权要素,计算整体倾斜量。以大雁塔为例,对三维激光扫描点云数据进行倾斜变形计算、对比分析。结果表明:2种方法计算结果相差约0.26%,基于轮廓点Z坐标倾斜监测方法切实有效;在明确塔体倾斜方向后,可直接提取沿该方向的塔檐对角点,作为Z坐标最大值最小值点参与倾斜量计算;该方法能快速计算出塔体倾斜量,有效提高工作效率,为三维激光扫描塔形建筑物倾斜监测提供一种新的数据处理方案。     

城市DSM的获取技术与应用

城市数字表面模型(DSM)是城市三维模型的展示,它可为数字城市提供重要的基础地理信息数据。探讨了基于航空摄影测量和三维激光扫描数据获取DSM的技术方法,分析比较了两种数据源的优缺点,介绍了DSM在城市发展中的应用。     

三维激光扫描技术在山林地形测绘中的应用

非接触测量是测绘技术的发展趋势,尤其面对斜坡、陡崖等危险地形的地图测绘,全站仪等接触式测量方法测图效率低或因地形限制而无法作业.无人机航测技术发展成熟,地形、地貌条件的限制往往无法达到精度要求.三维激光扫描测量方法具有非接触、全自动、快速、精度高等优点在测量领域广泛应用,在危险、困难条件中很好适用.介绍了三维激光扫描仪测量的基本原理,阐述了基于三维激光扫描技术实现精细地形测绘的作业流程,通过某工程1:500地形图测绘实践,对地形图测量精度进行检验,总结了技术与实践经验,为三维激光扫描技术在更深层次的应用与研究打下基础,为相关工程实践提供参考.     

基于车载三维测量系统的立交桥三维信息获取研究

利用激光扫描仪与导航POS组成的车载三维测量系统对立交桥的各层路面进行移动平推式扫描,获取立交桥的三维信息.将导航POS获取的系统位置与姿态信息和激光测距仪获取的扫描距离与角度信息进行时间匹配,通过解算得到大地坐标下的三维激光点云坐标.同时,可以利用定点的三维旋转式激光扫描,获取立交桥的横断面信息及交错处的内部细节.在实际应用中,针对立交桥这一特殊城市道路建筑进行测量,取得了一定的效果.     

基于曲面的局部配准算法

三维激光扫描技术的应用领域越来越广泛,作为一种数据采集手段,激光扫描技术已经全方位的应用到测量工作中来.本文主要介绍了基于曲面的局部配准算法,通过初始配准和精确配准两步来实现,通过实验分析,验证该方法的可行性.     

基于三维激光扫描与无人机倾斜摄影技术对异形建筑三维建模的融合应用

利用三维激光扫描技术以及倾斜摄影测量技术进行实景三维建模是常用的技术手段,通过2种手段获取的点云数据对空间方面的展示效果及精度存在差异,尤其在测量目标是结构复杂、材质特殊的异形建筑物时,2种技术所获取的点云数据各有优劣势,保留2种点云数据表现较好的部分,再通过多个空间同名公共点进行转换、匹配,将2种点云数据融合.以较具代表性的异形建筑物——厦门"鸟巢"建筑为例,分别利用三维激光扫描技术以及无人机倾斜摄影测量技术对其进行数据采集以及内业处理,并对2种技术的优缺性及融合后生成的三维模型精度进行分析、探讨,为应对复杂测量环境下对目标建筑物进行实景三维建模提供一种新的思路.     

测绘新技术在建筑工程规划竣工测量中的应用分析

随着社会经济快速发展,超高层建筑数量的不断增加,建筑材料、轮廓等给竣工测量工作提出了更高要求。信息技术快速发展,测量工作的新技术、新手段、新方法为建筑工程测量提供了数字化、智能化、多维化、动态化发展方向。文章客观分析了连续运行卫星定位导航服务系统（Continuously Operating Reference System,CORS）技术在规划竣工测量中的应用,以及三维激光扫描技术、无人机倾斜摄影测量技术在规划竣工测量中的应用,包括工作原理、作业流程、规划竣工测量应用的具体操作,并举例说明测绘新技术在规划竣工测量中的具体应用。其中,CORS技术可以提高控制点不测作业效率,提高测量控制的自动化程度,三维激光扫描技术可有效解决数据值采集困难与获取数据效率低下问题,无人机倾斜摄影测量技术可以获取正射影响及倾斜影响,提高数据采集效率。     

铁路高精度点云智能的处理技术

车载移动激光扫描技术是一种采用激光扫描、数码成像、卫星定位和惯性导航等多传感器集成的数据获取技术.与传统的摄影测量技术相比,具有自动化程度高、作业时间短、受天气影响小、数据精度高等特点.本文基于铁路高精度点云数据,通过建立八叉树模型将散乱点云数据网格化;参照碰撞检测技术,沿铁轨建立限界模型,采用投影转换快速实现对限界数据的精确提取;此外在限界模型之上建立二维网格,实现对地面数据的滤波;采用Hough变换快速精确提取接触线数据,并且利用中心点偏移实现对悬挂点的提取.     

基于车载三维激光扫描的城市道路竣工测量探讨

车载三维激光扫描系统融合了多种传感器和数据源,可以自动、迅速地获取道路的全方位信息。其扫描速度迅捷、数据信息丰富、精确度高、采集过程安全简单,并能节省人力。此技术显著提高了外业生产效率,并降低了生产成本。对车载三维激光扫描技术在道路工程竣工测量中的内外业处理流程的研究结果表明：该技术的精度可达到1∶500测图精度要求,满足城市高架路竣工规划测绘的精度需求。该技术方案是切实可行的,且能高效地提高生产效率。     

三维激光扫描仪在空区测量中的应用与研究

三维激光扫描技术又被称为实景复制技术,它突破了传统的单点测量方法,具有高效率、高精度的独特优势,三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据,因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型.为了验证三维激光扫描技术在空区测量中的精度和优点,与传统测量对比作业结果,总结出了三维激光扫描技术使用应采取的测量措施,确保测量精度提高工作效率.     

三维激光扫描测量技术在变形监测中的应用

三维激光扫描设备能够做到非接触测量,对被测对象实施扫描后,能够迅速衔接云点数据,收集被测点的形变信息。与此同时,该技术能够对基坑与四周建筑的形变趋势做到跟踪记录,利于相关技术人员了解基坑与建筑的形变问题,从而及时采取管控措施。该文结合某实际基坑监测工程,采用三维激光扫描设备,提出一种基于三维激光扫描测量技术的基坑形变监测方案,并详细分析方案应用过程。希望三维激光扫描技术能够在基坑变形监测中发挥出最好的效果。     

三维激光扫描测量技术探究及应用

作为一种空间信息数据获取的新技术手段,三维激光扫描测量技术与传统的以全站仪和GPS等类型为主的点位测量方式相比具有无可比拟的优势。由于自然界空间对象的复杂性和新时期对信息数据的多样性,三维激光扫描技术的研发和应用备受各行业关注。本文从三维激光扫描技术的原理、三维激光扫描仪的分类、三维激光扫描仪的应用领域和缺陷出发,阐述三维激光扫描技术的应用现状,并指出该技术的未来发展趋势。     

基于激光扫描技术的三维模型重建

随着科技的不断发展,三维激光扫描技术以其独有的优势在文物数字化保护、工业测量、城乡规划、自然灾害调查等领域得到了广泛的应用。本文通过分析三维激光扫描系统获取的点云数据,并对原始测量的点云数据进行处理,得到正确的建筑物的表面信息,然后再通过构建三角网建立三维表面模型,通过进行纹理映射实现建筑物三维可视化模型重建。     

基于移动二维激光扫描的单木三维绿量测定

【目的】单木三维绿量的有效测定为森林资源调查、森林生态环境效益评价、林业精准管理提供有用信息,对现代林业发展具有重要意义。为提高单木三维绿量测量效率与测量精度,提出一种基于移动二维激光扫描的低成本单木三维绿量测定方法。【方法】采用二维激光扫描仪对单木进行多角度直线扫描,获取树冠三维形貌信息;融合不同角度的采集数据,建立激光扫描线的向量参数方程;建立树冠体素模型,将待测空间离散化为体素,体素尺寸与扫描系统分辨率一致,以未被扫描线穿透的体素集合表达树冠体积,求取单木三维绿量。【结果】实验选取6株单木,体素分辨率为0.022 m,6株单木三维绿量平均测算时间为105.94 s,平均帧处理时间为0.039s。【结论】基于移动二维激光扫描的单木三维绿量测定,无需人工筛选点云,可自动处理数据,测量效率高,改进后的体素模型充分利用测量数据,能真实反映树冠内部体积及空隙。     

地形测量中三维激光扫描技术的应用

随着测绘技术的飞速发展,三维激光扫描等高科技手段不断在施工测量中得到应用。文章介绍了三维激光扫描仪的原理、特点,并以北京市密云县鲁家沟铁矿陡岭子南沟矿区矿山地质环境治理项目为例,介绍了利用三维激光扫描技术进行土方测量的内外业工作流程,阐述了质量控制的关键环节和方法,通过对比,论证了三维激光扫描技术在效率和质量上独特的技术优势。     

基于倾斜摄影测量技术的三维数字城市建模探析

在三维数字城市建模生产建设之中,通过倾斜摄影来进行测量,就可以提升实际的生产操作效率,同时也能够实现建模速度与真实度的提升。本文主要是在分析倾斜摄影测量技术与三维数字建模的基础上对具体的应用进行探讨,希望这样可以满足数字城市三维建模技术生产的理论借鉴要求。     

基于航空倾斜摄影的一体化建模技术探讨

倾斜摄影测量以其独特的视角,获取了更加丰富的地物信息,使得基于倾斜影像的三维实景建模成为可能。本文阐述基于SLAM和倾斜摄影测量的室内外一体化三维实景建模的技术方法和流程,并结合这种新型技术手段制作的三维模型的潜在应用价值进行分析,总结出一套新的三维模型制作、技术应用解决方案。     

三维激光扫描技术在开平碉楼保护中的应用研究

近年来,具有扫描速度快、精度高等优点的三维激光扫描技术为空间三维信息的获取提供了强有力的技术手段.文章通过研究三维激光扫描技术在世界文化遗产——开平碉楼的应用,对从点云数据获取、预处理到如何快速准确建模的完整流程进行了详细的分析并优化了技术路线,以及针对此项新技术与传统测量技术的优劣进行探讨.研究结果表明,三维激光扫描技术对古建筑的量测具有重要意义,可为广东省的古建筑修缮保护与展示提供强有力的数据支撑与技术支持,并达到真实比例的虚拟仿真三维效果.