地面三維激光掃描技術在工程測量中的應用
發(fā)布時間:2021-04-14 17:24
在工程測量中使用傳統(tǒng)的方式不僅會降低測量工作效率,而且還會降低測量的準確度。隨著科學技術的不斷發(fā)展,地面三維激光掃描技術屬于一種新型測量方式,已經(jīng)在不同測量領域中發(fā)揮重要作用,具有測量速度快、精準度高、操作方式等優(yōu)勢,于是文章將其運用到工程測量中進行分析,目的在于促進我國工程測量的發(fā)展,增加其精確度和效率。首先分析了三維激光掃描技術的分類和原理,然后將地面三維激光掃描技術在工程測量中的應用進行分析,分別在土方量計算、道路竣工測量、地形圖測繪和三維建模四個方面進行應用?傊,地面三維激光掃描技術性能優(yōu)異、功能強大,能夠在工程測量中發(fā)揮重要作用。
【文章來源】:粘接. 2020,43(09)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
道路橫斷圖
三維激光掃描技術的核心原理就是通過使用激光進行測量距離,如圖1所示,當其處于工作狀態(tài)時,就會不斷對數(shù)據(jù)進行采集和處理[6]。通過使用激光,然后得到掃描反射接收的激光強度,然后對其進行匹配顏色灰度。三維激光掃描技術中使用的激光掃描儀就是以其內部為坐標原點,然后對目標進行掃描,一般情況下,將X軸和Y軸作為目標的水平面,其中Y軸就是掃描方向,Z軸就是垂直方向,于是可以得某點的坐標為,該坐標的計算公式如圖1所示。2 三維激光掃描技術在工程測量中的應用
2)等高線生成。完成地物測繪之后,其中會存在某些不滿足要求的地物或者植被等,所以需要將這部分的點云數(shù)據(jù)進行清除,這種清除方式最好是將人工和自動相結合進行使用,能夠增加準確度,圖2即為非地貌數(shù)據(jù)剔除圖。在數(shù)據(jù)剔除過程中可以使用平均面迭代法,使用該方式的主要操作流程為首先將非常明顯的非地貌數(shù)據(jù)進行刪除,剩下的數(shù)據(jù)就比較難以觀察,所以將所有數(shù)據(jù)平均面進行計算,然后將距離該平均面比較遠的數(shù)據(jù)進行刪除,此時還不足以刪除所有的非地貌數(shù)據(jù),需要對其進行迭代,一般情況下需要迭代5~6次,才能夠獲得精確度比較高的地貌數(shù)據(jù)。通過上述操作之后,會存在點位分布不均勻、點位密度比較大的缺陷,所以就會造成等值線效果比較差。所以還需要對點云數(shù)據(jù)進行處理,使其滿足地形測繪的要求,使用的方式為自動抽稀[8]。然后再將相關數(shù)據(jù)傳輸?shù)杰浖袕亩詣由傻雀呔,結果如圖3 (b)所示,圖3 (a)表示的傳統(tǒng)等高線,通過2種方式獲取的等高線圖可知,使用三維激光掃描技術得到的等高線具有更好的表現(xiàn)效果,其可靠度和精確度都有所提高,當然反應實際地形將會更加準確。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于三維激光掃描技術的建筑物三維建模方法[J]. 呂翠華,陳秀萍,張東明. 科學技術與工程. 2012(10)
[2]三維激光掃描技術與GIS在古建筑保護中的應用[J]. 周華偉,朱大明,瞿華鎣. 工程勘察. 2011(06)
[3]地面三維激光掃描技術在林業(yè)中的應用與展望[J]. 趙陽,余新曉,信忠保,范敏銳,吳海龍. 世界林業(yè)研究. 2010(04)
[4]三維激光掃描技術獲取高精度DTM的應用研究[J]. 董秀軍. 工程地質學報. 2007(03)
[5]地面三維激光掃描儀的分類與應用[J]. 馬立廣. 地理空間信息. 2005(03)
碩士論文
[1]三維激光掃描監(jiān)測地鐵隧道形變關鍵技術研究[D]. 朱寧寧.河南理工大學 2015
[2]基于地面三維激光掃描技術的變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理[D]. 劉云廣.北京建筑大學 2013
[3]三維激光掃描技術及其工程應用研究[D]. 董秀軍.成都理工大學 2007
本文編號:3137713
【文章來源】:粘接. 2020,43(09)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
道路橫斷圖
三維激光掃描技術的核心原理就是通過使用激光進行測量距離,如圖1所示,當其處于工作狀態(tài)時,就會不斷對數(shù)據(jù)進行采集和處理[6]。通過使用激光,然后得到掃描反射接收的激光強度,然后對其進行匹配顏色灰度。三維激光掃描技術中使用的激光掃描儀就是以其內部為坐標原點,然后對目標進行掃描,一般情況下,將X軸和Y軸作為目標的水平面,其中Y軸就是掃描方向,Z軸就是垂直方向,于是可以得某點的坐標為,該坐標的計算公式如圖1所示。2 三維激光掃描技術在工程測量中的應用
2)等高線生成。完成地物測繪之后,其中會存在某些不滿足要求的地物或者植被等,所以需要將這部分的點云數(shù)據(jù)進行清除,這種清除方式最好是將人工和自動相結合進行使用,能夠增加準確度,圖2即為非地貌數(shù)據(jù)剔除圖。在數(shù)據(jù)剔除過程中可以使用平均面迭代法,使用該方式的主要操作流程為首先將非常明顯的非地貌數(shù)據(jù)進行刪除,剩下的數(shù)據(jù)就比較難以觀察,所以將所有數(shù)據(jù)平均面進行計算,然后將距離該平均面比較遠的數(shù)據(jù)進行刪除,此時還不足以刪除所有的非地貌數(shù)據(jù),需要對其進行迭代,一般情況下需要迭代5~6次,才能夠獲得精確度比較高的地貌數(shù)據(jù)。通過上述操作之后,會存在點位分布不均勻、點位密度比較大的缺陷,所以就會造成等值線效果比較差。所以還需要對點云數(shù)據(jù)進行處理,使其滿足地形測繪的要求,使用的方式為自動抽稀[8]。然后再將相關數(shù)據(jù)傳輸?shù)杰浖袕亩詣由傻雀呔,結果如圖3 (b)所示,圖3 (a)表示的傳統(tǒng)等高線,通過2種方式獲取的等高線圖可知,使用三維激光掃描技術得到的等高線具有更好的表現(xiàn)效果,其可靠度和精確度都有所提高,當然反應實際地形將會更加準確。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于三維激光掃描技術的建筑物三維建模方法[J]. 呂翠華,陳秀萍,張東明. 科學技術與工程. 2012(10)
[2]三維激光掃描技術與GIS在古建筑保護中的應用[J]. 周華偉,朱大明,瞿華鎣. 工程勘察. 2011(06)
[3]地面三維激光掃描技術在林業(yè)中的應用與展望[J]. 趙陽,余新曉,信忠保,范敏銳,吳海龍. 世界林業(yè)研究. 2010(04)
[4]三維激光掃描技術獲取高精度DTM的應用研究[J]. 董秀軍. 工程地質學報. 2007(03)
[5]地面三維激光掃描儀的分類與應用[J]. 馬立廣. 地理空間信息. 2005(03)
碩士論文
[1]三維激光掃描監(jiān)測地鐵隧道形變關鍵技術研究[D]. 朱寧寧.河南理工大學 2015
[2]基于地面三維激光掃描技術的變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理[D]. 劉云廣.北京建筑大學 2013
[3]三維激光掃描技術及其工程應用研究[D]. 董秀軍.成都理工大學 2007
本文編號:3137713
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