目标颜色和粗糙度对三维激光扫描点云精度影响研究

三维激光扫描仪获取的点云精度受多种因素影响,研究扫描目标颜色和粗糙度对点云精度影响有实际意义。本文选择6种不同颜色和2种不同粗糙度的材料,在室内利用三维激光扫描仪获取点云数据,采用随机软件获取每个样本的点云数量和平均反射强度,并对数据进行全面分析。研究结果表明,目标颜色和粗糙度对三维激光扫描仪获取的点云精度有一定影响;颜色对精度影响较大,粗糙度对精度影响较小。

基于激光点云的预制混凝土箱梁外观尺寸检测方法研究

为精确评估复杂施工环境下具有弯扭变形的预制混凝土箱梁的外观尺寸制作精度,基于三维激光点云提出预制混凝土箱梁的外观尺寸和整体变形全流程检测方法。该方法针对扫描点云的非均匀性,提出了点云混合压缩算法,较好地保护了曲率特征和低密度区点云。通过点云边界识别、点云面域分割提取特征线和特征面;对实际扫描中点云缺失面进行填充;采用切片投影法提取构件局部断面点云以进行尺寸计算。以某单跨高架桥8片预制混凝土箱梁为检测对象,针对7个典型尺寸检测项目,计算分析了其点云计算值和现场测量值的绝对差值,依据《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》(JTG F80/1—2017)评估了箱梁整体尺寸的制作精度,运用统计学方法评估整体变形形态。结果表明:箱梁7个尺寸检测项目共132组对比数据中80.3%的绝对差值保持在10 mm以内,验证了本文点云特征提取及尺寸计算方法具有较高精度;箱梁整体尺寸制作质量基本合格;箱梁上拱线形更接近三次多项式曲线,腹板相对扭转角保持在2°以内,表明箱梁并未产生过大的扭转变形。

基于BIM和激光扫描点云技术的智能安装系统的研究及开发

本文通过研究三维激光扫描的控制网布设、点云数据的采集、点云数据的处理,进行实时点云模型与施工BIM模型的对比校核,开发一种基于BIM和物联网的预制装配式建筑智能施工安装系统,同时建立示范工程试点,以实际项目运用成果作为反馈,优化了现有管理方法与施工工艺,降低了安装偏差,提高了工程质量。

三维激光扫描技术下的规划验收测量数据处理及成果获取

三维激光扫描技术由于可快速获取高精度、高密度点云数据,可将拟验收建筑及周边情况几乎完全无差地复制到电脑中,是规划验收测量特别是复杂建筑规划验收测量的理想方法,但是其数据处理一直是影响甚至制约其应用的瓶颈。本文简述了规划验收测量要点,以及三维激光扫描点云数据初步处理流程,并针对制作规划验收测量各类图件的不同需求,提出了分别通过直接取线、切片、投影等方法制作成果图件的工作思路及各方法的特点。但是还需研究和解决海量点云的数据处理,以及根据验收测量特点获得测量成果图件的问题。

基于三维激光扫描的太湖隧道施工围堰监测信息系统研究与实现

从隧道监控量测的现状出发,分析了太湖隧道施工围堰监测数据的特点,提出变形监测三维激光扫描点云的三层数据管理体系,设计了一种综合利用网络编程工具和调用外部模块实现监测点变形过程的多模型曲线动态绘制方法,建立了一种隧道风险指数计算模型,实现了原始点云、标靶球点云、标靶球坐标的统一管理、变形曲线的按需绘制和施工风险的及时预警。

一种基于三维激光扫描点云数据的变电站快速建模方法

以3ds Max脚本(MAXScript)建模为主、手动组合变电站建筑物单体为辅,提出一种基于三维激光扫描点云数据的变电站三维模型构建方法。所提方法能够解决变电站三维建模中手工建模效率低和模型可扩展性差等问题。以云南省富源县某110 kV变电站三维建模为例展开实验,实验结果表明,所提方法在一定程度上可满足精度要求,并且能够降低变电站的建模成本,提高变电站的建模效率。

基于逆向扫描技术的百年钢桥修复变形分析与研究

以上海浙江路桥大修工程为例,系统介绍了2种扫描技术在桥梁施工过程中的应用。详细讲解了扫描设备在复杂钢桁架桥梁上的操作过程,并利用点云数据分析了桥梁在无应力状态及有应力状态下的结构变形状况,从而为判断桥梁结构的健康状态提供依据;另采用高精度白光扫描设备对部分涉及新老连接的桥梁节点进行数据采集,分析了老桥的孔位偏差与分布情况,为新构件的匹配提供了设计依据。研究结果表明:逆向采集技术对复杂桥梁结构的大修及形变的监控具有较好的辅助监测效果,所采集的数据密度和精确度远远优于传统手段,可为同类型桥梁大修提供一定的参考。

两种数据源耦合处理及三维建模研究

针对如何将无人机倾斜摄影技术测量和三维激光点云这两种不同数据可以有效的耦合在一起,解决二者在空间上的耦合这一问题开展研究,采用点云实体融合的方法实现无人机倾斜摄影影像和地面激光点云的融合。实现点云融合的关键,是要解决地面激光点云与无人机倾斜影像自动高精度配准、地面激光点云与无人机倾斜影像点云的去冗和融合问题。主要解决如何将无人机倾斜摄影测量数据和三维激光测量点云数据的高效耦合,并对耦合结果实现三维模型构建的实验验证。构建三维模型是所有作战模拟、作战仿真、装备虚拟训练等的基础,本研究为获取战场信息、构建形象直观、易于理解的三维战场态势图模型,以提高指挥员对战场理解的准确程度、辅助指挥决策等,具有重要的军事意义。

基于BIM+Trimble机器人测量施工技术的应用分析

本文介绍了BIM与Trimble机器人测量施工技术在上海移动临港IDC机电安装项目中的应用。分析探讨了大型数据机房管线综合图及配套图纸的深化要点,总结了施工过程中设计精度、加工精度、装配精度等因素,为同类工程积累了实践经验。