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。

不同速度下车载三维激光扫描系统点云数据精度分析:以Trimble MX2为例

车载三维激光扫描系统作为一个多传感器集成的新兴测绘设备,被广泛应用在公路改扩建、城市信息化等项目中。在工程实践方面,点云的精度是影响成果质量的关键。本文从数据采集效率和成本核算出发,以传统高精度测绘手段获取的标靶点三维坐标作为真值,与点云数据中的同名特征点进行较差分析,对不同车速下车载激光扫描系统获取的点云数据进行了精度评价。从统计结果看,Trimble MX2车载三维激光扫描系统平面误差在±0.10 m,高程在±0.06 m,车速对点云精度影响较小,不同车速点云精度略有不同,能够满足中小比例尺城市道路测量及城市部件普查等工作的基本要求。

基于车载三维激光扫描技术的LKJ数据测量方法研究

为了进一步提高LKJ数据采集时测量自动化程度、作业效率、测量数据精度及数据容错率,降低外业安全风险系数,考虑三维激光扫描技术具有主动式、非接触、高分辨率、高精度等优势,提出一种基于点云数据的LKJ数据采集方法。以合肥工务段多条线路为例,使用由Z+F 9012激光扫描仪、定位导航模块(GNSS)、高精度激光惯导及车轮编码器组成的手推式车载三维激光扫描系统,结合改进后的CPⅢ靶标,快速完成多条线路的LKJ数据采集。将点云数据分别在60,200,500,1000 m靶标间隔进行约束计算分析,当靶标间隔为200 m、平均推行速度为5 km/h时,点云绝对位置精度可达6.5 mm(平面)、6.7 mm(高程),相对点云精度优于2 mm;通过点云数据可快速完成公里标、道岔、信号机及限界等LKJ数据采集。实践证明,该技术可以高效、精确地完成LKJ数据采集工作,同时为实现数字化工务管理提供基础数据,具有广阔的应用前景。

车载三维激光扫描技术在大比例尺地形图检验中的应用

大比例尺地形图传统的质检数据采集方式一般采用网络RTK或基站RTK、全站仪等技术,但是在环境复杂的城市高楼区、厂区等,这些数据获取方式效率相对较低。本文通过项目案例分析,表明车载三维激光扫描技术采集数据与传统测量方法相比,不仅大大缩短了数据质检周期,而且降低了质检人员的劳动强度,并解决了夜间光学测绘的难题,采集的数据还可数字可视化表达,成果精度符合《国家基本比例尺地图测绘基本技术规定》中的精度度量、平面精度、高程精度的要求。

车载三维激光扫描系统的外参数标定研究

建立了车载三维激光扫描系统的严密定位模型,并推导出激光扫描仪坐标系和惯导载体坐标系间的平移与旋转参数求解公式。试验结果表明,本标定方法具有较高的标定精度,对城市测绘具有重要的应用价值。

利用车载三维激光测量系统进行城市道路竣工测量

本文提出基于车载三维激光测量系统的城市道路竣工测量技术,全面系统地研究车载三维激光测量系统的构成、工作原理及其在道路竣工测量中的应用。试验结果表明,基于车载三维激光测量系统的城市道路竣工测量平面精度可达到11.0cm,高程精度为6.6cm,满足城市道路竣工的精度要求,而作业时间大大减少。

车载三维激光扫描技术在轨道交通竣工测量中的应用

基于尝试动态三维激光扫描技术替代传统测绘技术的目的,以宁波市轨道交通2号线高架区间规划竣工测量项目为例,采用并融合GPS、POS、IMU、三维激光扫描、点云处理等技术,着重讨论了车载扫描野外数据采集及处理、三维点云数据向二维成果转化的过程及方法,最后通过与传统方法的对比验证,得出新方法可行的结论。

车载三维激光扫描技术在高速公路改扩建中的应用研究

针对传统勘测手段无法满足高速公路改扩建项目成本低、工期短、质量要求高等多方面测量要求的问题,本文提出一套车载三维激光扫描技术在高速公路改扩建领域中的应用技术路线,并以某高速公路改扩建项目为依托,对比分析了采用靶标控制点纠正前后的点云精度。研究结果表明,采用靶标控制点纠正的方式对车载三维激光扫描点云成果精度增益明显,该方法满足高速公路改扩建项目的精度要求,可为类似工程项目提供参考。

车载三维激光测量技术及其应用

针对城市空间信息获取与三维重建所面临的问题，提出基于车载三维激光测量系统的城市快速三维测量与重建技术，全面系统地研究车载三维激光测量系统的构成、工作原理及其工程应用。从而为城市竣工测量、三维精细建模、城市部件采集等工程应用提供全新的技术手段。

采用车载三维激光扫描系统实现梅山春晓大桥竣工测量的探索

本文介绍了车载三维激光扫描系统的硬件及内业数据处理软件,探讨了车载系统点云数据采集、POS数据解算、激光点云定位定向及去噪和滤波等关键技术流程。结合梅山春晓大桥规划竣工测量项目实践,对测量成果精度进行了统计,并对外界环境因素:行车速度、三维激光入射角对测量精度的影响进行了实验分析,验证了车载系统在城市道路桥梁竣工测量中的可行性和可靠性。

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。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. 2 m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,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。

车载三维激光扫描系统外参数标定研究

车载三维激光扫描技术是近年来兴起的获取三维空间信息的重要手段,具有速度快、成本低等特点。车载激光扫描系统主要由激光扫描仪、全球定位系统和惯性导航系统组成。车载激光扫描系统中存在多种误差,本文对系统中的安置误差进行了介绍,对该误差提出了一种通过面寻找同名点检校的方法,并给出了检校流程,最后通过比较特征点坐标来检验检校的结果。

基于车载三维激光扫描技术的露天矿三维建模

主要介绍移动式三维激光扫描技术的数据采集原理和处理方法,并将该技术应用在汝箕沟无烟煤分公司工业广场和采区三维建模中,深入地分析了其在露天矿三维建模中的应用优势与不足。

车载三维激光测量系统测量精度分析

以宁波市测绘设计研究院的车载三维激光测量系统为例,针对该系统在城市测量中精度易受外界环境影响的问题,分析了误差来源并设计实验,将行车速度、激光入射角及GPS失锁累积时间分别作为影响变量,综合分析评价了车载三维激光测量系统的数学精度变化情况,为该类系统在城市测量中如何提高点云成果精度提供数据参考依据,以期扩大该技术的推广应用。

车载三维激光扫描技术在园林绿化数据采集中的应用

近年来,多个城市相继开展园林绿化数据采集工作,提高园林绿化信息化管理能力。但常规测绘手段采集园林绿化要素存在作业效率低、错误率高的缺点,无法完全满足园林绿化数据采集的要求。本文以泰州市园林绿化数据采集项目为例,介绍了车载三维激光扫描技术在园林绿化数据采集中的应用情况,包括作业方法、数据处理与应用、精度评估、效率分析和经验总结,讨论了采集过程中异常情况的处理方法,为园林绿化数据采集方法进行了有益的尝试。

车载三维激光雷达技术在高速公路改扩建中的应用

利用多平台激光雷达系统车载模式进行高速公路沿线测绘数据采集,在快速作业、短时间内获取海量点云的同时,保证了数据成果的精度质量,利用点云数据空间分布特征和反射强度信息,获取道路特征线等成果。通过工程实例,证明了利用激光雷达进行高速公路改扩建测绘是一种高效率、高精度的方法,相比于传统测量方式,基于激光雷达系统的道路勘测技术有着不可比拟的优势,其安全高效、快速便捷的作业方式具有很大的应用前景。

车载三维激光扫描系统在公路断面测量中的应用

探索了带有GPS/IMU的车载RIEGL VMZ—1000三维激光扫描系统,采集公路线路测量的三维点云数据,对其进行噪声消除、坐标转换、三维建模等处理,实现对公路线路纵横断面图的测绘的技术方法,并通过生产项目对该技术方法予以应用和验证,对应用中应注意的关键问题进行了总结。

车载三维激光扫描技术在道路竣工测量中的应用

介绍了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,提出了采用标靶点校正的方法以提高车载扫描成果精度,通过生产实例对该技术进行验证和应用。试验结果表明,利用标靶点校正的车载扫描成果能满足道路竣工测量的精度要求,同时表明该作业方法大大提高外业作业生产效率。

车载三维激光扫描技术在铁路限界测量中的应用

铁路限界测量是通过对铁路周边建筑和设施进行检测,判断是否侵限来确保列车的运营安全。随着列车运行速度不断提高,安全运营对限界测量的效率和质量提出了更高的要求,如何快速准确地获取限界信息是亟须解决的问题。本文以某铁路运营线为例,利用车载移动测量系统获取线路的高精度点云数据,基于点云数据进行铁路限界信息提取。与人工实测数据比较,提取的限界信息质量可靠,精度能满足铁路运营部门的要求,相比传统的限界测量方法,本文方法测量速度快、精度可靠性高、数据信息全面、自动化程度高,今后可为类似工程项目提供参考和借鉴。

车载移动三维激光扫描技术高程精度研究

随着时代发展,扫描技术的不断前进,车载移动三维激光扫描技术也出现在人们的视野之中。文章将使用实例数据,通过与传统方式的对比研究,对车载移动三维激光扫描技术的高程精度进行研究,探索其在智慧城市建设中使用的可行性。