三维激光扫描仪在山形测量中的应用_行业案例-华测导航

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三维激光扫描技术在山形测量中的应用
行业背景
近年来,基础城市建设和发展对基础测量中山形要素的全面性测量提出了更多的要求。山形测量的主要目的是进行山体的地质勘测,包括建立满足工程需要的山体数据和基础技术档案、按要求进行地质勘查、精确计算山体开挖体积、制作山体地形图等具体工作,这就要求测量时要保证精度、质量及效率。
山体测量等高线绘制
Optech Polaris三维激光扫描仪在山形测量中的应用
技术优势
1、高精度高效率
Optech Polaris三维激光扫描仪全气候防护外壳的性能,使得产品可以适用于绝大部分环境,数据的采集速率最高可达到50万点/秒,并且不受环境光的影响,同时硬件采用多次回波技术,对于植被穿透能力更强,与传统测量相比,不仅速度更快,采样点也更加全面!

2、智能安全
Optech Polaris三维激光扫描仪拥有360°×120°的视场角,并且最远测距可超过2000m。这一方面提高了数据的获取效率,另一方面为作业人员解决了安全隐患,同时降低了人工成本,提升实际作业生产能力。WiFi热点连接设备,远程实现智能控制,解决了因人为遮挡导致数据采集不全,反复测量的问题。

3、专属定制
Optech Polaris三维激光扫描仪自带双高分辨率相机摄像功能,彩色点云还原真实作业场景。专属配套的外置相机,更能够提升实景复制效果。另外,针对用户坐标系的实现,利用专属套件实现一键自动化解决,给予坐标问题强力支撑。

4、可扩展功能
Optech Polaris三维激光扫描仪配置多种接口,网线和无线传输方式,可以在软件制定工作区域后导入设备,现场快速解决架站问题;外置相机触控接口,智能化控制拍照作业;配置高精度的传感器保证数据的质量与精度。

数字化山体测量整体作业流程

整体作业流程


1、数据采集
野外踏勘的目的,一是为了寻找更合理的仪器架站点,让视角扫描的数据更全面,质量更好,效率更高;另一方面是为了缩减外业采集数据的时间,做到有的放矢,保质保量。

Optech Polaris三维激光扫描仪


Optech Polaris三维激光扫描仪采集时,可以选择几种不同的点云密度档位,用户可根据实际工作的要求进行调整。一般在地形测量时,主要采用Corase(粗扫描)模式,每站采集数据的作业时间3-4min,单站数据的测量精度4mm@100m(100m处的单点精度为4mm)。选用该模式作业,在保障数据精度的前提下,还可以有效提高工作效率。


2、数据预处理
数据预处理采用ATLASCAN处理软件,该软件是Optech Polaris三维激光扫描仪配套的随机软件,可以完成点云数据的预拼接、精配准、去噪及坐标转换等工作。


点云数据的预拼接


三维激光扫描仪获取的点云数据,其坐标是相对坐标,为了满足实际生产的需求,需要进行从相对坐标到绝对坐标(当地坐标)的转换。


点云数据



3、成果输出

(1)地形网格模型
ATLASCAN可以调整合适参数,软件自动拟合出山体模型数据。


地形网格模型


(2)等高线绘制
使用华测点云处理软件,可以根据点云数据,自动生成山体等高线。


等高线绘制


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