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三维激光扫描技术在隧道变形与断面检测中的应用研究 被引量:61
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作者 李宗平 张永涛 +2 位作者 杨钊 陈培帅 江鸿 《隧道建设》 北大核心 2017年第3期336-341,共6页
传统的隧道变形监测手段主要是对部分点和断面的数据进行提取,存在工作量大、效率低、数据少等缺点。三维激光扫描技术可集成隧道安全与质量信息,一次扫描即可准确建立隧道三维矢量模型,精确得到隧道的整体变形和轮廓信息。以桐庐隧道... 传统的隧道变形监测手段主要是对部分点和断面的数据进行提取,存在工作量大、效率低、数据少等缺点。三维激光扫描技术可集成隧道安全与质量信息,一次扫描即可准确建立隧道三维矢量模型,精确得到隧道的整体变形和轮廓信息。以桐庐隧道为依托,研究三维激光扫描技术在山岭隧道变形监测中的应用,得到以下结论:当激光扫描入射角大于60°时,扫描误差急剧增大,可根据入射角及隧道内径确定最大测站间距;为降低隧道累计拼接误差导致的模型整体偏移,应采用首尾控制点双控技术;采用单点面域分析法,可提升监测数据的可靠性;采用点云及模型套接技术,可快速实现对隧道三维变形、支护侵限、二次衬砌厚度的评估,大大提升隧道数据采集与分析的效率。 展开更多
关键词 矿山法隧道 三维激光扫描技术 变形监测 点云 首尾双控技术
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宋代古船的三维激光扫描技术重建与模型3D打印 被引量:21
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作者 何原荣 潘火平 +1 位作者 陈鉴知 郑渊茂 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第2期245-250,共6页
针对古文物的完整有效保存,文物研究、修复,以及其可能造成的毁损,提出采用三维激光扫描技术对文物进行数字化重建.构建文物真实三维模型,并通过3D打印技术制作文物的高精度实体复原模型.以宋代古船实体模型重建为例,对所提出的方法进... 针对古文物的完整有效保存,文物研究、修复,以及其可能造成的毁损,提出采用三维激光扫描技术对文物进行数字化重建.构建文物真实三维模型,并通过3D打印技术制作文物的高精度实体复原模型.以宋代古船实体模型重建为例,对所提出的方法进行验证,研究结果表明:三维激光扫描技术和3D打印技术可以提高文物历史信息的保存和修复效率,避免接触式测量文物造成的表面损坏,提高研究人员对文物分析研究的参与度.但是,对于表面纹理比较复杂的文物,这项技术依然存在精度上的缺陷. 展开更多
关键词 三维激光扫描技术 文物保护 3D打印技术 点云数据 宋代古船
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车载激光扫描技术在公路测量中的研究及应用 被引量:8
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作者 王维波 周安发 +2 位作者 李世伟 王平 罗胜金 《地理空间信息》 2021年第2期64-67,I0006,共5页
为了充分挖掘车载激光扫描技术的拓展应用,以西藏那曲地区公路改扩建测量项目为例,针对那曲地区特殊的地形地貌、气候、交通条件,提出利用新型车载激光扫描系统进行公路测量。实验研究车载激光扫描在公路测量中的关键技术以及相较于传... 为了充分挖掘车载激光扫描技术的拓展应用,以西藏那曲地区公路改扩建测量项目为例,针对那曲地区特殊的地形地貌、气候、交通条件,提出利用新型车载激光扫描系统进行公路测量。实验研究车载激光扫描在公路测量中的关键技术以及相较于传统测绘方式的优劣,以揭示车载激光扫描技术在公路测量中的技术难点和经济效益。 展开更多
关键词 车载激光扫描 公路测量 激光点云 关键技术
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基于激光点云技术的架空输电线路夜间巡检系统设计 被引量:8
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作者 邹彪 王和平 +2 位作者 孟小前 杨国柱 叶剑锋 《信息技术》 2020年第7期44-47,53,共5页
为了提高架空输电线路夜间巡检和故障排查能力,提出基于激光点云技术的架空输电线路夜间巡检系统,采用模糊分布式检测方法进行架空输电线路夜间巡检激光点云分布图谱分析,提取架空输电线路夜间巡检激光点云分布图的模糊关联规则分布融... 为了提高架空输电线路夜间巡检和故障排查能力,提出基于激光点云技术的架空输电线路夜间巡检系统,采用模糊分布式检测方法进行架空输电线路夜间巡检激光点云分布图谱分析,提取架空输电线路夜间巡检激光点云分布图的模糊关联规则分布融合特征量,结合网格区域特征匹配和匹配滤波检测方法,进行架空输电线路夜间巡检激光点云分布图的异构特征检测和信息提取,通过分区化特征聚类分析方法进行架空输电线路夜间巡检激光点云分布图智能巡检。仿真结果表明,采用该方法进行架空输电线路夜间巡检的智能性较好,辨识度较高,提高了架空输电线路夜间巡检能力。 展开更多
关键词 激光点云技术 架空输电线路 夜间巡检 图谱分析
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三维激光扫描技术在历史建筑测绘中的应用——以闽清县历史建筑测绘建档项目为例
5
作者 邱健丽 《福建建筑》 2024年第3期144-148,共5页
历史建筑作为城市的文脉,承载着一座城市的历史,受各种因素影响遭受不断的侵蚀甚至灭失,其保护形势越来越严峻。文章以闽清县历史建筑保护测绘为例,采用三维激光扫描技术,结合无人机倾斜摄影技术,对历史建筑真彩色三维点云模型建设进行... 历史建筑作为城市的文脉,承载着一座城市的历史,受各种因素影响遭受不断的侵蚀甚至灭失,其保护形势越来越严峻。文章以闽清县历史建筑保护测绘为例,采用三维激光扫描技术,结合无人机倾斜摄影技术,对历史建筑真彩色三维点云模型建设进行了探索研究,为历史建筑的测绘资料建档和文物保护工作积累了宝贵的技术经验。结语对该技术进行了总结分析,认为三维激光扫描技术不仅能大幅提升工作效率和测量成果精度,还可实现历史建筑三维可视化,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 三维激光扫描技术 历史建筑测绘 点云数据 无人机倾斜摄影技术
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激光点云数据离群点删除下的多视点场景虚拟重构
6
作者 黄燕 薛丽香 《电子器件》 CAS 2024年第2期478-482,共5页
单纯的激光扫描技术在现实场景虚拟重构时,有效点云数据过少,坐标均衡性较差,混乱坐标较多。为提高虚拟现实重构精度,设计基于激光点云离群点删除的多视点场景虚拟重构方法。提取多视点场景激光点云数据,包括激光数据角点特征提取,以及... 单纯的激光扫描技术在现实场景虚拟重构时,有效点云数据过少,坐标均衡性较差,混乱坐标较多。为提高虚拟现实重构精度,设计基于激光点云离群点删除的多视点场景虚拟重构方法。提取多视点场景激光点云数据,包括激光数据角点特征提取,以及视觉数据角点特征提取。设置离群阈值,计算三维坐标轴中非离群点数据集所包含的空间长度,设置离群点坐标栅格结构。通过点激光云数据提取值,计算移除离群点前后点云数据之间的平均距离,完成无用数据移除,实现虚拟重构。实验结果可知:移除前后平均距离差距显著,可见离群点的移除对虚拟现实重构技术有明显作用;在使用所提方法得到的虚拟现实重构场景中,可以得到明显的房间轮廓,且大型物体重构影像也十分清晰。 展开更多
关键词 激光点云 机器视觉 多视点场景 虚拟现实重构技术 离群点 特征提取
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Research on 3D Laser Scanning Reconstruction of Ancient Buildings Combined with BIM Technology
7
作者 Ensheng Liu Chunyong Luo +1 位作者 Chunbaixue Yang Yuhua Huang 《Journal of Computer and Communications》 2023年第7期233-240,共8页
After more than 30 years of scientific and social development, surveying and mapping technology by leaps and bounds, engineering surveying technology has undergone tremendous changes. In the process of protecting anci... After more than 30 years of scientific and social development, surveying and mapping technology by leaps and bounds, engineering surveying technology has undergone tremendous changes. In the process of protecting ancient buildings, it is necessary to obtain the precise dimensions of architectural details. In this study, the path of 3D laser scanning combined with BIM technology is explored. Taking the observation and protection of the ancestral hall of the Liu family as an example, this study aims to draw drawings that reflect the relevant information about the ancient buildings, the accurate three-dimensional model of ancient buildings is established with BIM technology, which provides new methods and ideas for the research and protection of ancient buildings. . 展开更多
关键词 Liu Ancestral Hall 3D laser Scanning technology BIM technology point cloud Processing
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激光点云技术扫描建筑物门窗立面数据提取 被引量:3
8
作者 陈俊彪 王若晗 潘柳奕 《激光杂志》 CAS 北大核心 2022年第4期70-75,共6页
三维快速建模在未来城市作战中起着关键作用,建筑模型信息越细节、越完善,就越能够充分发挥出建筑模型的作用。为此,以激光点云技术为扫描手段,提出一种建筑物门窗立面数据提取方法。利用设计的激光点云设备扫描模式与间距测量方法,采... 三维快速建模在未来城市作战中起着关键作用,建筑模型信息越细节、越完善,就越能够充分发挥出建筑模型的作用。为此,以激光点云技术为扫描手段,提出一种建筑物门窗立面数据提取方法。利用设计的激光点云设备扫描模式与间距测量方法,采集建筑物点云数据,将其投影至水平网格中,归一化处理各区域灰度值,基于数据点与其邻域点间的欧几里得距离,结合噪声点判定阈值,滤除无效离散点,依据灰度级发生概率与平均灰度值,分割出建筑立面点云,根据门窗特征与立面深度差异,旋转、投影建筑点云数据后得到门窗立面点云数据集合,针对面片类别提取出对应的门窗点云数据。实验阶段中,选用RIEGL VZ-1000三维激光扫描设备采集点云数据,由提取的视觉效果可知,所提方法能够完整输出门窗信息,经对比窗体宽高与数量,验证该方法平均绝对偏差值为1.43 cm,具有较好的提取精准度,最高可达到98%,同时提取误差分布等级分布较低,误差仅为2%。 展开更多
关键词 激光点云技术 建筑物门窗 立面数据 点云数据 不规则三角网
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基于激光点云技术的山区工程测绘信息提取
9
作者 阳经为 《测绘与空间地理信息》 2023年第12期169-172,共4页
由于山区工程测绘信息提取的过程中没有对原始山区激光数据进行清洗处理,导致测绘信息提取效果较差,为此,本文提出基于激光点云技术的山区工程测绘信息提取方法。使用不规则三角渐进加密滤波方法确定地面点,采集山区工程激光数据,根据... 由于山区工程测绘信息提取的过程中没有对原始山区激光数据进行清洗处理,导致测绘信息提取效果较差,为此,本文提出基于激光点云技术的山区工程测绘信息提取方法。使用不规则三角渐进加密滤波方法确定地面点,采集山区工程激光数据,根据各点之间的距离,确定点云数据存在的合理性,对原始山区激光数据进行清洗处理,剔除异常数据,并将二维数据转化为三维数据,根据数据转化结果,计算山区结构参数,将其与点云数据融合,完成山区工程测绘信息提取。至此,基于激光点云技术的山区工程测绘信息提取方法设计完成。构建实验环节,实验结果证实,此方法信息提取安全性较高,工作量较少,且可有效提升测绘信息提取结果的可靠性。 展开更多
关键词 激光点云技术 人工测量 点云配准 山区工程测绘 信息提取
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三维激光扫描无标靶拼接技术在隧道测量中的应用
10
作者 吕柏行 刘岩 +2 位作者 楚占明 王垚 刘斌 《测绘标准化》 2023年第3期167-171,共5页
本文利用三维激光扫描仪,以某高铁隧道项目为研究对象,通过制定扫描计划,快速获取隧道内高密度点云数据;利用无标靶拼接技术,通过测站点云建立、点云拼接、精度校核及点云去噪,提取隧道的数字孪生模型,并应用于变形监测、厚度检测等。... 本文利用三维激光扫描仪,以某高铁隧道项目为研究对象,通过制定扫描计划,快速获取隧道内高密度点云数据;利用无标靶拼接技术,通过测站点云建立、点云拼接、精度校核及点云去噪,提取隧道的数字孪生模型,并应用于变形监测、厚度检测等。研究结果表明,本文提出的扫描计划及无标靶拼接技术可以快速完成隧道内三维激光扫描和数据处理工作,所得数据满足监测使用要求,整体隧道点云精度可控,能够提取隧道全生命周期的数字孪生模型,对今后隧道施工有较好的借鉴作用。 展开更多
关键词 三维激光扫描 隧道测量 点云数据 拼接技术 变形监测 厚度检测
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基于三维激光点云的电力线巡检技术研究
11
作者 王维坤 张乐 +2 位作者 张军 崔雷 蔡博文 《科学技术创新》 2023年第26期80-83,共4页
从基于三维激光点云的电力线巡检优势出发,分析该巡检技术与传统巡检技术的差异,并在此基础上,着重研究了以激光系统、空中测量平台、数字摄影机、GPS技术相结合的三维激光点云电力线巡检技术方法,并考虑到点云巡检中可能出现的问题,提... 从基于三维激光点云的电力线巡检优势出发,分析该巡检技术与传统巡检技术的差异,并在此基础上,着重研究了以激光系统、空中测量平台、数字摄影机、GPS技术相结合的三维激光点云电力线巡检技术方法,并考虑到点云巡检中可能出现的问题,提出了部分要点和优化对策,实现对电力线的全方位、自动化巡检,提高巡检质量和效率。 展开更多
关键词 三维激光点云 电力线 巡检技术
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无人机激光点云技术在水域治理中的应用
12
作者 马家俊 《铁道勘测与设计》 2023年第4期25-28,33,共5页
为解决对于极狭窄水域测区的高精度测量工作中传统手段欠缺,大范围测量手段效率较低的问题,提出一种利用无人机激光点云技术实现快速测量不规则测区的方法,即通过无人机搭载推扫式激光雷达系统,同时通过其自带的下视镜头,同步获取测区... 为解决对于极狭窄水域测区的高精度测量工作中传统手段欠缺,大范围测量手段效率较低的问题,提出一种利用无人机激光点云技术实现快速测量不规则测区的方法,即通过无人机搭载推扫式激光雷达系统,同时通过其自带的下视镜头,同步获取测区附近影像信息以及高精度地面三维坐标,在点云分类的基础上,可准确获取地面高程信息,高效准确的绘制纵横断面,得到各类地形成果,通过影像获取地物成果。该方法比传统偶数航带的航线设计节约了约40%的外业工作量,同时实现了以上地形表示成果的快速生成,经验证,所有的高程数据均符合1:500地形图要求,各类断面数据也符合精度要求,限差保存在0.3m误差以内。 展开更多
关键词 无人机 激光点云技术 不规则测区 地形成果
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基于激光点云技术的地铁盾构隧道错台智能检测方法
13
作者 谢嘉伟 魏志恒 +2 位作者 姚霄汉 陈万里 李春翔 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第10期122-128,共7页
目的:为了指导地铁隧道维护,实现盾构隧道错台的智能化检测,需要对基于激光点云技术的地铁盾构隧道错台智能检测方法进行研究。方法:介绍了激光点云技术的检测原理,从隧道断面的提取和拟合去噪技术、灰度图和深度图自动生成技术及错台... 目的:为了指导地铁隧道维护,实现盾构隧道错台的智能化检测,需要对基于激光点云技术的地铁盾构隧道错台智能检测方法进行研究。方法:介绍了激光点云技术的检测原理,从隧道断面的提取和拟合去噪技术、灰度图和深度图自动生成技术及错台病害自动分析技术等方面简述了点云数据处理技术。介绍了激光点云技术的检测流程。以武汉某地铁线路为例,基于移动三维激光扫描系统,利用激光点云技术对盾构隧道管片环面错台进行现场检测。利用同一段隧道同一设备不同时段输出的错台数据验证激光点云技术的重复精度,利用同一段隧道不同设备同一时段输出的错台数据验证激光点云技术的相对精度。结果及结论:同一段隧道同一设备不同时段输出的错台量平均偏差为0.3575 mm,同一段隧道不同设备同一时段输出的错台量平均偏差为0.3600 mm,验证了激光点云技术在隧道错台智能检测上的适用性和优越性。 展开更多
关键词 地铁 盾构隧道 错台 检测 激光点云技术
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基于云平台的智能粮仓管理系统设计
14
作者 韩学尧 张健 +1 位作者 张华涛 赵晨 《集成电路应用》 2023年第2期374-375,共2页
阐述无线远程智能粮仓储量的检测与管理方案,系统包括物联网技术、激光扫描、点云数据采集与处理、体积计算算法、嵌入式技术、远程监控平台,支持手机App和上位机访问。
关键词 无线远程检测 激光扫描 点云数据采集 嵌入式技术
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三维激光扫描点云数据处理与应用技术浅析 被引量:2
15
作者 邓建波 胡国红 《世界有色金属》 2021年第7期204-205,共2页
近年来,随着科学技术的稳步发展,测绘工程事业呈现了较为快速的发展态势。对于建筑测量工作来说,传统模式下采取的单点测量方法,存在精度低的缺陷。而利用三维激光扫描仪,则能够得到物体表面三维精确数据,使对物体三维点的高精度测量需... 近年来,随着科学技术的稳步发展,测绘工程事业呈现了较为快速的发展态势。对于建筑测量工作来说,传统模式下采取的单点测量方法,存在精度低的缺陷。而利用三维激光扫描仪,则能够得到物体表面三维精确数据,使对物体三维点的高精度测量需求得到有效满足。本次在分析三维激光扫描点云处理技术进行概述的基础上,进一步重点分析三维激光扫描点云数据处理与应用技术,希望以此为建筑测量作业提供有效的技术支持。 展开更多
关键词 三维激光扫描 点云数据处理 应用技术 建筑测量
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基于激光点云扫描技术的复杂异型建筑立面快速提取方法研究 被引量:2
16
作者 欧业宁 《激光杂志》 北大核心 2020年第10期177-181,共5页
复杂异型建筑立面很难提取,当前提取方法大都不能达到很高的准确度,为此,提出一种新的基于激光点云扫描技术的复杂异型建筑立面快速提取方法。利用对建筑进行高密度采样,得到复杂异型建筑立面三维空间坐标点云集合,将扫描得到的点云集... 复杂异型建筑立面很难提取,当前提取方法大都不能达到很高的准确度,为此,提出一种新的基于激光点云扫描技术的复杂异型建筑立面快速提取方法。利用对建筑进行高密度采样,得到复杂异型建筑立面三维空间坐标点云集合,将扫描得到的点云集合拼接纳入统一坐标系。对激光点云数据进行降噪处理,在此基础上,依据点云扫描点的权值设定,求出某网格特征值,针对整个网格系统,形成特征图像。选择数量相同的复杂异型建筑立面和非建筑物立面网格点当成训练样本,对复杂异型建筑立面网格分类模型进行训练,把特征图像当成模型的输入特征,通过线性核函数的SVM获取输出网格,把获取的复杂异型建筑立面网格反映射至三维空间,得到准确的复杂异型建筑立面。将美国某学院的激光扫描点云数据库的三个数据集当成源数据进行实验,发现所提方法准确度与召回率均相对较高,提取的复杂异型建筑立面与实际测量结果相比,倾斜变形以及水平变形均很低,有很高的可靠性。 展开更多
关键词 激光点云 扫描技术 复杂异型建筑 立面 提取
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倾斜摄影和激光点云技术在大比例尺测图中的应用 被引量:2
17
作者 宁德存 袁伟 《世界有色金属》 2019年第23期248-249,共2页
近年来,伴随着我国科学技术的快速发展,当前在大比例尺测图当中已经产生了各种新型技术。由于我国此前使用的传统大比例尺测图技术在工程施工中特征线获取方法和其测量的具体精度效率等各方面均有一定程度上的缺陷和不足之处,所以对新... 近年来,伴随着我国科学技术的快速发展,当前在大比例尺测图当中已经产生了各种新型技术。由于我国此前使用的传统大比例尺测图技术在工程施工中特征线获取方法和其测量的具体精度效率等各方面均有一定程度上的缺陷和不足之处,所以对新技术进行引入和使用对于大比例尺测图工作的开展具有十分重要的意义,为此,文章主要对倾斜摄影和激光点云技术在大比例尺测图中的应用进行了初步的探讨,以此能够更好地提升大比例尺测图工作的工作方法精确性和工作效率。 展开更多
关键词 倾斜摄影 激光点云技术 大比例尺测图
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尾矿库溃决影响范围分析的三维激光扫描与颗粒流技术 被引量:1
18
作者 马松 王立娟 +2 位作者 裴尼松 刘欢 马国超 《现代矿业》 CAS 2019年第5期23-27,共5页
三维激光扫描技术是一种利用激光脉冲对物体表面进行扫描从而获取其表面特征信息的技术。为分析确定尾矿库溃决影响范围,利用该技术获取尾矿库及周边区域高精度地表点云数据,通过数据拼接、去噪、建模等处理,结合设计参数,完成尾矿库最... 三维激光扫描技术是一种利用激光脉冲对物体表面进行扫描从而获取其表面特征信息的技术。为分析确定尾矿库溃决影响范围,利用该技术获取尾矿库及周边区域高精度地表点云数据,通过数据拼接、去噪、建模等处理,结合设计参数,完成尾矿库最终堆排模型制作,并利用颗粒流软件PFC^3D,建立尾矿库地表及堆排模型,模拟尾矿库溃决后,对下游的影响范围。根据模拟结果表明:①高精度点云数据在尾矿库及周边地表DEM模型的制作中具有显著优势;②三维激光扫描与颗粒流技术的结合,能建立高精度的溃决模型,使模拟计算结果更准确,影响范围更真实可靠;③根据监测点的速度变化曲线可知,溃决运动过程颗粒碰撞激烈,符合溃决运动规律。根据研究结果发现,颗粒流技术对尾矿库溃决模拟分析具有较强的适用性,特别是在三维激光扫描技术的引入下,高精度地形数据使模拟结果更具可靠性,研究结论可为尾矿库安全生产提供高效的预测、预警、预防能力。 展开更多
关键词 尾矿库溃决 三维激光扫描技术 点云数据 颗粒流技术 PFC^3D
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基于激光测量的成形电极损耗检测及修整技术研究 被引量:1
19
作者 闫晓燊 朱思萌 +1 位作者 奚学程 赵万生 《电加工与模具》 2020年第4期12-16,35,共6页
为解决由成形电极损耗而导致的异形孔尺寸精度和仿形精度下降的问题,提出和实施了一种基于激光测量的成形电极损耗检测及修整方法。首先,利用自主研发的非接触式激光测量系统测量成形电极,获取成形电极加工端三维形貌点云数据,处理点云... 为解决由成形电极损耗而导致的异形孔尺寸精度和仿形精度下降的问题,提出和实施了一种基于激光测量的成形电极损耗检测及修整方法。首先,利用自主研发的非接触式激光测量系统测量成形电极,获取成形电极加工端三维形貌点云数据,处理点云数据并与标准电极点云数据进行比对,得到成形电极损耗情况。然后,根据电极损耗情况设置修正量及修整电参数,结合反成形修整技术,利用反拷块对成形电极损耗部位进行修整。最后,借助激光测量系统对成形电极修整效果进行检测,并利用修整后的成形电极进行异形孔加工实验。针对等腰梯形成形电极的实验结果表明:该方法能提高异形孔加工一致性,将标准差由0.441 mm降为0.377 mm。 展开更多
关键词 电火花加工 激光测量 点云处理 电极损耗 修整技术
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激光束扫描下古代浮雕破损区域的检测技术
20
作者 何艳 谭海军 《激光杂志》 北大核心 2016年第12期18-20,共3页
传统仪器扫描多用于对二维平面的扫描处理,工作距离短,在对浮雕等立体物体扫描时精度较差,光源寿命短,提出激光束扫描的古代浮雕破损区域检测技术。首先构建三维激光束扫描模型,对浮雕单一点进行激光束扫描进而获取点云集合;然后对激光... 传统仪器扫描多用于对二维平面的扫描处理,工作距离短,在对浮雕等立体物体扫描时精度较差,光源寿命短,提出激光束扫描的古代浮雕破损区域检测技术。首先构建三维激光束扫描模型,对浮雕单一点进行激光束扫描进而获取点云集合;然后对激光束点云集合的数据信息进行预处理,去除浮雕图像的噪声干扰和误差;最后采用灰度梯度函数来识别浮雕图像的灰度值变化,实现对古代浮雕破损区域的检测。实验结果表明,该方法对古代浮雕破损区域的检测时,在扫描图像的清晰度和误差控制方面相比传统扫描方法具有较大优势。 展开更多
关键词 激光扫描 点云 灰度值 检测技术
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