手持式移动三维激光扫描仪在大比例尺地形图测绘中的应用

研究当前具有代表性的4款手持式移动三维激光扫描仪(Handheld 3D Mobile Laser Scanner,HMLS),对其中使用的关键技术进行了对比分析,并通过数据采集试验验证了此类设备获取数据的精度和效率。4款设备均支持激光SLAM、全景影像,能获取真彩色点云数据,差别在于激光传感器、相机、SLAM算法、易用性、作业效率、点云赋色效果等方面有所不同,本文主要从获取数据的作业效率、设备易用性、数据文件占用计算机空间、点云数据效果、点云精度评估等方面分析,徕卡BLK2GO手持实景扫描仪、GeoSLAM手持移动扫描仪作业效率较高,获取的点云数据效果较好,适用性较强,其他两款作业效率稍低,获取的点云数据赋色效果稍差,其中北京数字绿土手持旋转激光扫描系统LiGrip V100测试效果相比欧思徕激光全景测绘机器人SR-RL6(手持模块)要好。相比其他款单人可操作,欧思徕激光全景测绘机器人SR-RL6(手持模块)易用性较弱,外业需两人配合。结果表明,4款设备在平面点位精度、高程精度均优于0.10 m,间距精度上均优于0.05 m,能满足大比例尺地形图测绘的要求;而相比于传统作业方法,4款设备在作业效率上优势明显,在成果丰富性、准确性、精度上均比传统的光电测距等方法生产的地形图更优,未来使用前景广阔。

移动三维激光扫描仪在建筑工程不动产测绘中的应用分析

该系统的出现,使得许多行业都可以使用工程大数据。如反求工程,对比度检验等。测量工程的位移监测,地形测绘.考古学计划中的资料归档和复原工作。建设项目的竣工验收,改建、扩建等。针对这一现状,本文提出了一种以房屋测量为基础的房屋测量数据为依据的新方法。在新的基础测量系统中,如何实现不动产测绘数据的快速高效获取,提升不动产测绘工作效率,是当前不动产测绘数据制作部门所面临的一大难题。传统的不动产测绘外业资料采集方式为利用激光测距仪逐个房间、逐个空间地测量,虽然测量精度高,但工作量大,效率低。本文提出了一种以移动手持式3D激光扫描仪为基础的建筑工程测绘外业数据采集与数据处理方法,通过对3D点云数据的配准、去噪、抽稀,可以快速的获得高精度3D点云数据;采用分层等方法获得2 D平面点云数据,采用 RANSAC方法实现墙体轮廓线的拟合,并用尺度比较来检验模型的准确性。测试结果显示便携式3D激光扫描器在建设项目不动产测绘中有很好的应用前景。

移动三维激光扫描仪在建筑工程不动产测绘中的应用

在不动产登记过程中,房产测绘数据是其中一项重要的基础测绘数据。如何快速有效地获取房产测绘数据,提高不动产登记的效率,是新型基础测绘体系建设下不动产测绘数据生产单位面临的挑战。传统的房产测绘外业数据采集是采用激光测距仪进行逐房间逐空间量测,这种测绘方法精度较高,但工作量大、效率低。本文介绍了一种基于移动手持式三维激光扫描仪的不动产测绘外业数据采集和数据处理方法,该系统可快速地获取高精度的三维点云数据,经过对三维点云数据的配准、去噪、抽稀、切片等处理获取二维平面点云,结合随机抽样一致算法(RANSAC)拟合墙体轮廓,通过尺寸对比验证其精度。试验结果表明,移动手持式三维激光扫描仪在建筑工程不动产测绘中具有广阔的应用前景。

基于SLAM技术的移动式三维激光扫描仪在地震救援中的应用

地震救援现场建筑结构评估是施行生命搜救作业的前提,也是进行安全施救的保障。基于SLAM(Simultaneous localization and mapping,即时定位与地图构建)技术的移动式三维激光扫描仪具有体积小、重量轻、可多平台搭载移动作业等多种优点,其“所见即所得”的特点为进行地震救援现场建筑物结构安全评估提供了便利。本文以“应急使命·2023”演习场地和2023年12月18日甘肃积石山6.2级地震现场为例,对移动式三维激光扫描仪在地震救援中的应用进行验证。通过移动式三维激光扫描仪对救援场地进行扫描,获取点云数据开展建模,并对场地的分区布局、建筑类型、建筑结构等特征数据进行提取,在此基础上进行建筑物结构安全评估工作。结果表明基于SLAM技术的移动式三维激光扫描仪具有易于携带、操作简单、作业高效、测量精度高的特点,为地震救援现场开展现场评估工作提供了新的技术方法,具有良好的应用前景。

基于GRP5000移动式三维激光扫描仪的隧道椭圆度监测研究

使用GRP5000移动式三维激光扫描仪对隧道椭圆度进行监测作业时的优势在于:可以使检测范围大幅度提升,同一个天窗点的管片监测数量从传统模式的10~20个飞跃式增加为800~1000个。尽管相较于其他监测方法,基于GRP5000移动式三维激光扫描仪系统方法的作业速度较为缓慢,但基于基础检测数据计算出的隧道椭圆度结果精准程度却极高,故综合监测效率同样较高。本文介绍了基于GRP5000移动式三维激光扫描仪的隧道椭圆度监测外业、内业的主要流程,并围绕具体工程的监测作业重点环节展开分析,可为同类型作业提供参考与借鉴。

移动式三维激光扫描仪在地下管廊测量中的应用分析

为了使城市地下开发更加便利,实现对城市地下管廊的测量可视化,让地下管廊测量工作更加简单便捷,在测量地下管廊时,测量人员可以利用现代化扫描仪进行数据测量,使城市地下管廊测量更加智能化,对城市地下管廊进行更加全面的数字监控。论文简单介绍了移动式三维激光扫描仪,对移动式三维激光扫描仪在地下管廊测量中的应用进行了探讨。

多平台三维激光扫描仪在矿山的应用前景

数字矿山的数据采集多种多样,本文论述了移动测量三维激光扫描仪在井下采集数据的特点,论证了移动测量三维激光扫描仪在矿山应用的广大前景。

基于3D SLAM移动式激光扫描技术的地上地下空间一体化测绘

近年来,随着中国经济快速发展及智慧城市的建设,城市地下空间的开发利用已经达到了空前规模,但是地下空间的传统测量方法效率低,总体精度较差。为此,文章试验了一种基于3D SLAM移动式三维激光扫描技术的地上地下空间一体化测绘新方法,利用手持移动式三维激光扫描仪对过街人行隧道的内部及相关地面建筑物进行扫描,加入地面控制点校准,经过解算,获取高精度地上地下空间一体化点云数据,并提取特征数据进行分析,实现地上地下空间一体化快速三维测绘。试验表明,3D SLAM移动式三维激光扫描技术具有作业高效、信息丰富、测量精度高等优点,为地上地下空间一体化测绘提供新的技术方法,具有较好的应用前景。

城市地下综合管廊的三维模型建设

采用移动三维激光扫描仪(IMS3D),基于同步定位与制图(SLAM)技术快速获取综合管廊三维点云数据,依据点云数据建立城市地下综合管廊的三维模型,实现综合管廊的三维可视化,为城市地下建设规划提供强有力的数据支持。

螺栓孔特征点云支持下的地铁盾构隧道环缝识别与环间错台量分析

管片错台是地铁盾构隧道全生命周期中常见的一种隧道病害。错台量过大,可能会使成型的隧道发生大面积的破损和渗漏,对地铁隧道的耐久性和安全性产生极大的威胁。基于三维激光扫描技术的错台检测通过确定环缝位置提取环缝两侧的断面,继而分析错台量。目前的环缝位置识别需要将点云数据转化为正射影像,再采用人工标注的方法,该方法效率低,精度极易受作业人员的影响。本文提出了一种基于螺栓孔特征点云的地铁盾构隧道环缝识别方法,无需生成正射影像,充分利用盾构隧道既有特征点云,能够准确、快速地识别环缝位置,并在此基础上结合杭州市实际地铁工程进行环间错台检测以验证该方法。结果表明,相较于传统的隧道检测手段,该方法效率高,检测全面且监测结果能够达到工程应用的精度要求。