基于LIDAR数据的建筑物轮廓提取 被引量：25

1

作者 杨洋 张永生 +1 位作者 马一薇 胥亚 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2010年第3期203-205,共3页

建筑物轮廓的准确提取是建筑物三维重建中最重要的一步。本文在研究已有建筑物轮廓提取方法的基础上,针对LIDAR离散的点云数据,提出了一种自动快速提取建筑物轮廓信息的方法。首先通过点云数据生成城市的数字表面模型(DSM)和数字地面模... 建筑物轮廓的准确提取是建筑物三维重建中最重要的一步。本文在研究已有建筑物轮廓提取方法的基础上,针对LIDAR离散的点云数据,提出了一种自动快速提取建筑物轮廓信息的方法。首先通过点云数据生成城市的数字表面模型(DSM)和数字地面模型(DTM)相减计算得出规则化的数字表面模型(nDSM),进而将地面点和非地面点进行分类;其次,考虑到地物的几何特性,提出一种8邻域搜索的方法对非地面点点云进行分割,得到建筑物表面点云;最后运用基于梯度图的边界跟踪的方法来获取建筑物的轮廓信息。实验表明:该方法能有效地提取建筑物轮廓。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 规则化数字地面模型 影像分割 轮廓提取

原文传递

基于三维激光点云的靶标叶面积密度计算方法 被引量：21

2

作者 张美娜 吕晓兰 +3 位作者 邱威 雷哓晖 杨青松 张东新 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期172-178,共7页

为向变量喷雾系统施药量的计算提供数据基础,提出了靶标喷施区域叶面积密度参数的计算方法。靶标三维点云数据由二维激光雷达传感器沿果树行直线运动间接获取。在假设各喷施子区域内叶片面积变化相对较小的条件下,基于Matlab曲线拟合工... 为向变量喷雾系统施药量的计算提供数据基础,提出了靶标喷施区域叶面积密度参数的计算方法。靶标三维点云数据由二维激光雷达传感器沿果树行直线运动间接获取。在假设各喷施子区域内叶片面积变化相对较小的条件下,基于Matlab曲线拟合工具箱cftool分析并验证了点云数与叶片数之间存在函数关系。曲线拟合结果表明,利用高斯函数、多项式函数与指数函数拟合点云数与叶片数,决定系数分别为0.925 7、0.931 0与0.936 4,指数函数拟合效果最好。相对误差分析结果表明,基于3种拟合函数,枝叶茂密区域相对误差最小为11.46%,枝叶中等茂密区域相对误差最小为11.05%,枝叶稀疏区域相对误差最小为35.50%。基于确定的点云数与叶片数间的函数方程,经系数变换后可计算出叶面积密度参数。 展开更多

关键词 变量喷雾 激光雷达扫描 三维点云 点云密度 叶面积密度

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激光雷达技术在应县木塔形变分析中的应用 被引量：10

3

作者 郭明 闫冰男 +3 位作者 周腾飞 陈朝阳 张晨 刘运明 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2020年第2期109-117,共9页

为了更好地对应县木塔进行保护,需要分析其形变程度,了解木塔的健康状况,进而制定科学的保护方案。利用地面激光雷达、高精度全站仪等测量传感器,通过激光雷达扫描和全站仪控制测量相结合的方案采集监测数据。首先对采集的点云数据进行... 为了更好地对应县木塔进行保护,需要分析其形变程度,了解木塔的健康状况,进而制定科学的保护方案。利用地面激光雷达、高精度全站仪等测量传感器,通过激光雷达扫描和全站仪控制测量相结合的方案采集监测数据。首先对采集的点云数据进行预处理,外部点云采用整体配准算法进行配准,通过特征进行粗配准和迭代最近点(ICP)算法进行精配准的两次配准,配准后根据控制点完成内、外点云坐标转换,通过罗德里格矩阵求解空间转换参数,最终得到绝对坐标系下的整体点云模型。对点云模型进行多种剖切,测量出柱子的倾斜角度、偏移距离以及整体倾斜角度等数据,定量分析单柱、单层及整体的形变。结果表明:应县木塔各层柱子都存在形变,木塔第2层形变较大,其中M2W23号柱子倾斜最严重;各层均向东北方向有不同程度的倾斜,西南面柱子的位移量普遍较大;从整体上看,木塔向东北方向倾斜并存在着复杂的扭转变形,木塔西侧由南向北发生顺时针扭转,东侧由南向北发生逆时针扭转;应县木塔正处于严重的形变中,急需进行保护。 展开更多

关键词 应县木塔 形变分析 激光雷达扫描 点云模型

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弱偏差特征过滤的建筑物焊接连接构造点激光雷达特征提取 被引量：2

4

作者 江浩 齐慧芳 《粘接》 CAS 2023年第8期134-137,共4页

在扫描建筑物焊接连接构造的过程中,由于构造点区域缺少明显的特征,易形成弱偏差干扰,提出一种在弱偏差特征过滤下,应用激光雷达扫描的特征提取方法。利用激光雷达扫描中的阵列分析法,采集建筑物焊接连接构造的点云数据,利用KD-Tree模... 在扫描建筑物焊接连接构造的过程中,由于构造点区域缺少明显的特征,易形成弱偏差干扰,提出一种在弱偏差特征过滤下,应用激光雷达扫描的特征提取方法。利用激光雷达扫描中的阵列分析法,采集建筑物焊接连接构造的点云数据,利用KD-Tree模型剔除点云集合中的弱偏差特征噪声数据;采用邻域方向分布法,在被跟踪的构造点集合中标记出倒数的2个点,并搜索初始集合中相连的有向线段,将最小扫描角度的线段端点加到特征集合中。结果表明:该方法提取的位置精度高,区域匹配度最高值可达到95%。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 弱偏差特征 焊接连接构造 压缩感知 KD-Tree模型 向量点乘法 轮廓点跟踪

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基于矿山地质测绘精度评估系统的激光雷达方法分析

5

作者 罗海莎 《区域治理》 2024年第23期0178-0180,共3页

为了使矿山地质测绘精度评估系统中三维激光雷达扫描方法的应用达到预期成效,文章首先介绍了三维激光雷达扫描方法的作用原理和具有的主要优势,然后对基于三维激光雷达扫描方法的矿山地质测绘精度评估系统软硬件设计进行深入分析,最后... 为了使矿山地质测绘精度评估系统中三维激光雷达扫描方法的应用达到预期成效,文章首先介绍了三维激光雷达扫描方法的作用原理和具有的主要优势,然后对基于三维激光雷达扫描方法的矿山地质测绘精度评估系统软硬件设计进行深入分析,最后分析了该系统的应用,并结合实例验证了该方法和系统应用的合理性与有效性,以期为相关人员提供参考。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 矿山地质测绘 测绘精度评估

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基于激光雷达扫描系统的光电卸船机智能抓斗防碰撞控制研究

6

作者 薛源 沈宇昊 翟志远 《今日制造与升级》 2024年第8期56-58,共3页

针对港口卸船作业中抓斗与船只碰撞的问题,研究分析了当前操作依赖人工,导致安全性和效率受限的现状。设计基于激光雷达扫描系统的光电卸船机智能抓斗防碰撞控制系统,利用小波变换去噪等技术,实现精确防碰撞。结果表明,该系统在实时性... 针对港口卸船作业中抓斗与船只碰撞的问题,研究分析了当前操作依赖人工,导致安全性和效率受限的现状。设计基于激光雷达扫描系统的光电卸船机智能抓斗防碰撞控制系统,利用小波变换去噪等技术,实现精确防碰撞。结果表明,该系统在实时性、安全性、准确性和系统可靠性上表现优秀,实验平均得分为95.25,远高于其他系统。在实际应用中,该系统的平均均方误差保持在约0.042,显示出高稳定性和准确性。 展开更多

关键词 CEEMDAN 激光雷达扫描 光电卸船机 碰撞控制

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D2000S无人机系统在输电线路新建工程中的应用 被引量：2

7

作者 田乐萌 冉海涛 +2 位作者 付斌 邹卓阳 陈妮 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2023年第S01期141-147,共7页

基于无人机系统获取的正射影像和激光雷达点云为高压输电线路的路径选择、优化提供时效性更强的数据支撑,实现了高压输电线路走廊内植被现状调查、交叉跨越线路调查、已建房屋调查等作业任务。本文以实际工程为基础阐述作业流程,介绍了... 基于无人机系统获取的正射影像和激光雷达点云为高压输电线路的路径选择、优化提供时效性更强的数据支撑,实现了高压输电线路走廊内植被现状调查、交叉跨越线路调查、已建房屋调查等作业任务。本文以实际工程为基础阐述作业流程,介绍了无人机数据采集及处理过程重点和难点的解决方法。试验结果表明,飞马无人机系统在电力勘察设计中提供了强有力的技术保障,具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 电力线路勘测 航空摄影测量 激光雷达扫描

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运用激光雷达扫描技术进行停车位调查

8

作者 方喜波 李振 +1 位作者 王昌彦 何航 《地理空间信息》 2024年第3期87-90,共4页

城市停车位资源的基础空间数据一般采用人工传统测量与调查的方式获取,该方式工作量大、效率低、调查成果无法追溯,且人员在道路测量中存在安全隐患。鉴于此,以天津市南开区为例,利用车载和地面激光雷达扫描技术调查采集城市各类停车资... 城市停车位资源的基础空间数据一般采用人工传统测量与调查的方式获取,该方式工作量大、效率低、调查成果无法追溯,且人员在道路测量中存在安全隐患。鉴于此,以天津市南开区为例,利用车载和地面激光雷达扫描技术调查采集城市各类停车资源,借助人工和自动提取技术提取现状各类停车位和桥下空间信息,并通过数据核查对各类现状停车资源进行修正,快速获取城市各类停车资源的基础信息数据。采用激光雷达扫描技术调查停车位可突破传统车位调查的作业模式,大大提高调查的速度与准确度,并保障人员安全和数据的可溯源性,为城市停车位现状资源调查提供了新的技术方案。 展开更多

关键词 车位调查 激光雷达扫描 桥下空间

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基于激光雷达扫描技术的地物体积计算方法 被引量：1

9

作者 王峰 涂建刚 +1 位作者 张凯凯 罗丹 《应用激光》 CSCD 北大核心 2023年第7期81-86,共6页

针对传统工程作业过程中地物体积计算工作量大、效率低下、复杂形状计算难度大的问题,提出基于激光雷达扫描技术的地物体积计算方法。通过无人机激光雷达扫描系统获取空间体三维点云数据,使用规则格网方法对点云进行重采样并求得空间体... 针对传统工程作业过程中地物体积计算工作量大、效率低下、复杂形状计算难度大的问题,提出基于激光雷达扫描技术的地物体积计算方法。通过无人机激光雷达扫描系统获取空间体三维点云数据,使用规则格网方法对点云进行重采样并求得空间体体积。以地表一车辆为例,获取地表面与车辆两次点云数据,对原始数据进行轨迹解算和坐标解算,使用布料模拟滤波方法(CSF)获取地面数据并去除噪声点,通过划分不同间距的规则格网计算地表车辆体积,并与实际体积对比,结果显示在1 m、0.5 m、0.25 m、0.1 m的重采样间距下,体积误差分别为6.989%、1.937%、0.190%和0.541%,重采样间距为0.25 m时计算精度最高。使用该方法计算地物体积的效率和计算精度较高,能够实现不规则地物的体积计算,为相关工程应用提供参考。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 点云预处理 布料模拟滤波 体积计算

原文传递

基于激光雷达扫描技术的河道测量研究

10

作者 田佳良 《水利科学与寒区工程》 2023年第10期51-54,共4页

为解决水下河床地形和高程测绘难题,本文以某河流整治工程为研究对象,借助三维激光雷达扫描技术对河道的水下地形进行现场观测。结果表明,借助三维激光雷达扫描技术完成了河道地形数据采集,相对于传统水下地形数据点采集方式,具有自动... 为解决水下河床地形和高程测绘难题,本文以某河流整治工程为研究对象,借助三维激光雷达扫描技术对河道的水下地形进行现场观测。结果表明,借助三维激光雷达扫描技术完成了河道地形数据采集,相对于传统水下地形数据点采集方式,具有自动化程度高、采集点云覆盖面大、无接触测量和自动成图等优点,采用坡度滤波技术有效地对异常点进行了剔除,保证了数据的高精度。基于三维激光雷达扫描技术的测绘成果精度较高,具有推广价值。研究结果可为水利工程测绘提供参考。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 河道测量 水利工程 数据高程模型 点云融合

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基于激光雷达扫描的输电空间三维数据协同方法 被引量：3

11

作者 奚东升 郭建勋 薛飞 《电子设计工程》 2020年第24期57-60,65,共5页

针对三维数据协同过程中存在的噪声数据较多、三维数据协同准确率较低等问题,提出基于激光雷达扫描的输电空间三维数据协同方法。根据三维数据点与输电空间半径之间的角度关系,利用激光雷达提取输电空间三维数据。将提取到的扫描线、阵... 针对三维数据协同过程中存在的噪声数据较多、三维数据协同准确率较低等问题,提出基于激光雷达扫描的输电空间三维数据协同方法。根据三维数据点与输电空间半径之间的角度关系,利用激光雷达提取输电空间三维数据。将提取到的扫描线、阵列式、多边形三维数据进行去噪处理,获取坐标系中的最值;按照不同方向坐标轴划分,对应空间内落入三维数据,计算三维数据频率,确定噪声数据并进行剔除。依据激光雷达扫描协同原理,实现输电空间三维数据协同。实验结果表明,采用文中方法进行输电空间三维数据协同的准确率最高可达97%,协同效果较为理想。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 输电空间 三维数据 协同 去噪

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输电线路带电作业安全防护系统开发 被引量：2

12

作者 彭玉金 时海刚 李岩 《山东电力高等专科学校学报》 2021年第4期39-41,共3页

提出了一种基于激光雷达扫描技术和RTK高精度定位技术的安全防护策略,开发了输电线路带电作业安全防护系统。通过对比RTK精准定位信息和激光雷达扫描形成的输电线路三维点云模型数据,实时监控带电作业人员与周围带电体及接地体的有效安... 提出了一种基于激光雷达扫描技术和RTK高精度定位技术的安全防护策略,开发了输电线路带电作业安全防护系统。通过对比RTK精准定位信息和激光雷达扫描形成的输电线路三维点云模型数据,实时监控带电作业人员与周围带电体及接地体的有效安全距离,确保带电作业人员的安全。 展开更多

关键词 输电线路 带电作业 安全防护 激光雷达扫描 RTK

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基于插值算法的靶标三维激光点云数据补偿研究 被引量：1

13

作者 张美娜 范道全 +2 位作者 雷哓晖 Andreas Herbst 吕晓兰 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第8期59-64,共6页

农用车辆搭载二维LiDAR传感器沿果树行行驶可获得靶标的三维点云数据。果园环境复杂,靶标探测传感器易出现噪声或数据丢失的情况,同时,搭载传感器的农用车辆行驶速度不均匀会引起获取的三维点云数据分布不均匀。为减少上述问题引入的测... 农用车辆搭载二维LiDAR传感器沿果树行行驶可获得靶标的三维点云数据。果园环境复杂,靶标探测传感器易出现噪声或数据丢失的情况,同时,搭载传感器的农用车辆行驶速度不均匀会引起获取的三维点云数据分布不均匀。为减少上述问题引入的测量误差,提出了一种插值算法对靶标三维点云数据进行数据补偿。首先,分析靶标原三维点云数据中每两个激光扫描面之间的距离差,查看数据分布均匀程度;然后,设置期望的距离差值作为插值算法的输入变量,遍历计算整个数据向量中的插值点个数;最后,循环调用插值函数进行插值直到插值点个数递减为零。其中,插值算法单次作业流程为查找定位、计算插值扫描面个数、计算插值扫面数据、数据补偿与数据返回。试验结果表明,对仿真树的三维点云进行插值补偿,相邻扫描面之间距离差值的期望值为0.03 m和0.02 m时,分别插入了13组和22组数据。通过插值算法补偿后的靶标三维点云数据更加完整,为后期基于靶标三维点云数据提取计算施药参数奠定了基础。 展开更多

关键词 精准施药 靶标探测 激光雷达扫描 三维点云 插值算法

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铁路车底残留物智能检测系统技术研究及应用前景分析

14

作者 邵辉 王世俊 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2021年第11期522-524,共3页

近几年来,在社会经济快速增长的推动下,随着国内的铁路运输线路建设完成后,车流作业量不断增加,货运商检人员检查上下行分别通过的列车应接不暇,各种安全隐患也在滋生,因此保证铁路运输安全、降低货运商检人员检查的工作强度逐渐凸显出... 近几年来,在社会经济快速增长的推动下,随着国内的铁路运输线路建设完成后,车流作业量不断增加,货运商检人员检查上下行分别通过的列车应接不暇,各种安全隐患也在滋生,因此保证铁路运输安全、降低货运商检人员检查的工作强度逐渐凸显出其重要性。 展开更多

关键词 高清面阵图像扫描技术 激光雷达扫描 探测对象三维成像分析 应用

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再次引领行业风潮?一文了解iPad Pro激光雷达扫描仪

15

作者 周博(文/图) 《微型计算机》 2020年第12期96-98,共3页

3月18日,苹果在官网更新了iPad Pro、MacBook Air和Mac mini三款产品。iPad Pro毫无疑问是此次更新中的重磅产品,A12Z仿生芯片、摄像头双摄、妙控键盘、激光雷达扫描仪……对于此次的更新,苹果似乎是信心十足,甚至打出了“你的下一台电... 3月18日,苹果在官网更新了iPad Pro、MacBook Air和Mac mini三款产品。iPad Pro毫无疑问是此次更新中的重磅产品,A12Z仿生芯片、摄像头双摄、妙控键盘、激光雷达扫描仪……对于此次的更新,苹果似乎是信心十足,甚至打出了“你的下一台电脑,何必是电脑”的宣传语。当然,其中最让人浮想联翩的还是新加入的激光雷达扫描仪,那么它到底是什么,又能做什么?想必很多朋友都非常好奇,接下来就让我们一起了解一下。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 摄像头 宣传语 键盘 苹果

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激光雷达更高级吗?ToF与LiDAR的区别

16

作者 谢慧华(文/图) 《微型计算机》 2020年第34期92-94,共3页

在2020年秋季新品发布会上,苹果带来了包含4款机型的iPhone 12系列,定价更高的iPhone 12 Pro/12 Pro Max上除了多一枚长焦镜头外,还加入了LiDAR激光雷达扫描仪,用以提供更强的对焦和AR能力。从技术原理来看,LiDAR和Android手机上早已应... 在2020年秋季新品发布会上,苹果带来了包含4款机型的iPhone 12系列,定价更高的iPhone 12 Pro/12 Pro Max上除了多一枚长焦镜头外,还加入了LiDAR激光雷达扫描仪,用以提供更强的对焦和AR能力。从技术原理来看,LiDAR和Android手机上早已应用的ToF镜头类似,都是通过测量光线的飞行时间来测量距离。苹果为何要将其特别命名,与ToF划清界限呢?我们一起来了解它们之间的区别。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 测量距离 长焦镜头 IPHONE 新品发布会

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气流干扰下机载激光雷达扫描三维地形成像研究

17

作者 敬远兵 《激光杂志》 北大核心 2017年第9期38-41,共4页

在气流干扰下机载激光雷达扫描三维地形成像较为模糊,为了提高成像的清晰度,提出一种基于气流扰动抑制与多级小波尺度分解的机载激光雷达扫描三维地形成像优化技术。在机载激光雷达扫描成像过程中,采用自适应反演积分控制方法进行气流... 在气流干扰下机载激光雷达扫描三维地形成像较为模糊,为了提高成像的清晰度,提出一种基于气流扰动抑制与多级小波尺度分解的机载激光雷达扫描三维地形成像优化技术。在机载激光雷达扫描成像过程中,采用自适应反演积分控制方法进行气流扰动抑制,提高成像的稳定性。对采集的激光雷达扫描图像进行边缘轮廓检测和像素信息融合处理,采用多级小波尺度分解方法进行图像降噪,提高三维地形成像的清晰度。仿真结果表明,采用该方法进行三维地形成像,输出图像的清晰度较高,成像的归一化相关系数较大,说明成像质量较好,抗干扰能力较强。 展开更多

关键词 气流干扰 机载 激光雷达扫描 三维地形成像

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激光雷达扫描技术在堆料体积智能测量中的应用研究

18

作者 罗云 张富泉 《科学技术创新》 2021年第30期1-4,共4页

为解决拌合站的库存管理自动化程度低和管理低效的问题,文章提出了一种基于激光雷达扫描技术的堆料体积智能测量应用研究。该应用通过行走小车搭载激光雷达扫描仪来获取仓库所有库位堆料的三维点云数据,建立堆料的三维模型并计算体积。... 为解决拌合站的库存管理自动化程度低和管理低效的问题,文章提出了一种基于激光雷达扫描技术的堆料体积智能测量应用研究。该应用通过行走小车搭载激光雷达扫描仪来获取仓库所有库位堆料的三维点云数据,建立堆料的三维模型并计算体积。这种测量方式不仅效率高,而且精度可靠,为拌合站的库存管理提供了可靠的技术手段。 展开更多

关键词 激光雷达扫描 堆料体积测量 拌合站库存管理

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地面激光扫描数据处理系统的设计与实现 被引量：12

19

作者 黄明 王晏民 +1 位作者 付昕乐 郭明 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2014年第8期55-58,共4页

尽管地面激光雷达数据采集的工程应用日益广泛,但激光雷达点云数据的海量特征及数据处理的复杂性,导致地面激光扫描点云数据处理软件系统严重滞后。针对这一现状,本文提出地面激光扫描数据处理系统设计架构及实现方式。首先确立以点云... 尽管地面激光雷达数据采集的工程应用日益广泛,但激光雷达点云数据的海量特征及数据处理的复杂性,导致地面激光扫描点云数据处理软件系统严重滞后。针对这一现状,本文提出地面激光扫描数据处理系统设计架构及实现方式。首先确立以点云数据引擎及三维交互可视化作为系统的内核,其中点云数据引擎负责大数据的存取,三维交互可视化实现数据处理的计算可视化与成果展示;然后在此内核基础上构建数据交换、点云配准、点云重建、点云分割、模型重建、纹理重建六大数据处理功能层;最后针对系统大数据的处理分析其关键技术,并给出实现方法。 展开更多

关键词 地面激光雷达扫描 点云数据 数据库存储 数据处理 三维交互可视化

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基于倾斜摄影测量与激光扫描技术的融合建模研究 被引量：5

20

作者 孙佳明 李慧 《水利技术监督》 2023年第2期280-284,共5页

集成几何、纹理、属性信息的实景三维模型是工程三维设计的基础数据。基于倾斜摄影测量技术建立的三维模型通常顶部和侧方结构建模效果较好,但在屋檐下部、近地面区域或有遮挡时建模效果欠佳。基于激光雷达扫描技术建立的三维模型往往... 集成几何、纹理、属性信息的实景三维模型是工程三维设计的基础数据。基于倾斜摄影测量技术建立的三维模型通常顶部和侧方结构建模效果较好,但在屋檐下部、近地面区域或有遮挡时建模效果欠佳。基于激光雷达扫描技术建立的三维模型往往由于视角盲区造成模型顶部构建不完整。针对两种技术在三维建模方面存在的缺陷,将二者融合以构建质量更高、精度更佳的三维模型,并通过实际案例验证融合技术提升模型效果的可行性。实验表明,将两种技术融合进行三维建模可弥补单一数据源建模存在的缺陷,有效提升模型的质量和可靠性。 展开更多

关键词 倾斜摄影测量技术 激光雷达扫描技术 实景三维模型 数据融合

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