现代测绘技术在古建烫样数字化项目中的应用

烫样是研究清代皇家建筑的珍贵文物,为配合文物信息数字化工作的开展,针对烫样数据的采集和处理方法进行了深入研究。在综合考虑多种数据采集方法的特点及烫样数字化记录的难点后,选择使用手持式三维扫描仪与多视角三维重建技术相结合的方式来进行烫样的基础数据采集,并通过实践总结出了一套完整的数据采集和处理工作流程。与此同时,针对成果可能的应用方式做了些许尝试,且为数据的后期维护与进一步利用拟定了数据管理系统的建设方案。

3D SLAM在农房不动产测绘中的应用研究

3D SLAM手持三维激光扫描技术,融合了多种传感器,通过高动态非线性的方式进行信息采集,获得高精度的三维空间点云,在农房不动产测量中具有很强的优势。本文结合农房不动产测绘的相关要求,通过3D SLAM手持三维激光扫描仪进行农房不动产测量,探讨其在农房不动产测绘中的价值和适应性。

一种手持式半球形视角激光雷达SLAM三维建图技术

针对室内外场景快速三维建图问题,本文提出了一种半球形视角激光雷达扫描同时定位与建图(SLAM)方法,设计了集成半球形视角激光雷达和惯性测量单元的手持便携式三维激光扫描系统。首先,根据半球形视角激光雷达扫描线结构特征,对分割的地面点云降采样,减少垂直约束冗余。然后,对惯性测量单元(IMU)和降采样激光点云通过一个紧耦合迭代扩展卡尔曼滤波器(iEKF)进行联合位姿估计。最后,使用因子图增量式后端优化处理消除累积误差,提升点云地图精度。采用本文方法研发的原型系统对典型室内外场景进行建图试验,结果表明:本文方法绝对定位精度优于4‰,相对定位精度优于0.3‰,在室内外一体化三维建图方面具有广阔应用前景。

手持三维激光扫描仪在建筑物立面测量中的应用

为了快速获取老旧小区改造中的建筑物点位信息,绘制建筑物立面图,将ZEB-REVO RT手持三维激光扫描仪应用到宁波市某小区改造中。利用手持激光扫描仪在数据采集方面的优势对小区建筑物点云数据进行采集,并且使用Trimble Business Center软件对原始点云数据进行去噪、配准拼接等操作,得到满足生产条件的点云数据,最后将满足生产条件的点云数据生成正射影像图,利用正射影像图完成小区建筑物的立面图绘制。实验结果表明:使用的方法采集得到建筑物特征点的点位误差在2cm以内,建筑物边长误差在2 cm左右,满足相关规范要求,较传统方法具有速度优势,可大大提高工作效率。

手持式三维激光扫描仪在城市立面测绘中的应用研究

建筑物外立面测绘是城市规划改造的关键依据,对建设智慧城市有着重要意义。基于手持式移动三维激光扫描仪的三维激光扫描技术能够快速、准确地获取建筑物多个外立面的三维坐标信息。本文首先利用ZEB-HORIZON手持式三维激光扫描仪获取建筑物点云数据,而后对获取的点云数据进行配准、去噪等预处理,最终绘制建筑物的外立面线划图。研究结果表明,所绘制的立面线划图坐标中误差小于0.020 m,满足限差要求。

激光SLAM技术在地铁监护监测中的应用研究

SLAM技术在国内的应用场景愈加广泛,该技术目前在建筑测量领域中多用于房地产项目确权。而对于地铁安全保护区监测项目,利用全站仪等传统测量方法存在控制点繁多、转站工作量大、部分区域通视困难、特殊地点无法架站、地下空间中GPS信号弱等问题,运用传统测量手段难以完成测量任务,亟需一种可以代替传统测量作业方式并且结果精度满足相关测量要求的新型测量方法。将三维激光扫描和SLAM技术引入地铁及相关附属结构测量测绘,结果表明:该技术不但能够弥补传统测量方法的不足,提高测量作业的效率,并且结果精度也能够满足地下空间测量测绘的相关规定和要求,因此该技术的应用为地铁安全保护区等复杂地下空间结构的测量测绘工作开展提供了一种有效途径。

大型露天矿高精度快速测绘设备对比试验和相应方案研究

现阶段,大型露天矿山对于高精度快速测绘具有多样化需求,例如现状图快速更新、采剥量计算及边坡稳定性分析等,需要不同的测绘解决方案,为解决该问题,本文首先分析现有适用于露天矿山快速测绘的设备,根据不同的测量原理选取了五种具有代表性的设备,然后系统性介绍各个设备的数据采集流程、主要输出成果、测量精度及优劣势,最后针对大型露天矿山不同测绘需求提出不同的测绘解决方案,为建设数字化、智能化露天矿山提供技术手段。