三維激光掃描技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用文獻(xiàn)綜述(已修改)
2024-11-13 08:08 本頁面
【正文】 三維激光掃描技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用 摘要： 三維激光掃描技術(shù)是一種新型的測繪技術(shù)，被稱為“實(shí)景復(fù)制”技術(shù)，是測繪領(lǐng)域繼 GPS 開發(fā)之后后又一項(xiàng)技術(shù)革命，通過和傳統(tǒng)的測量技術(shù)的比較，介紹了三維激光掃描儀的基本原理，技術(shù)特點(diǎn)，及其與傳統(tǒng)測量比較的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，特別是在數(shù)據(jù)采集方面，具有高效，快捷，精確，簡便等特點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于測繪行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。本文探討了三維激光掃描技術(shù)在土地復(fù)墾領(lǐng)域的應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)，并且就瑞士 Leica 三維激光掃描儀及其數(shù)據(jù)處理軟件 Cyclone 的操作流程進(jìn)行探討研究 。 本文 主要 介紹了三維激光掃描技術(shù)的工 作原理、技術(shù)特點(diǎn)、 主要 應(yīng)用和發(fā)展方向等幾方面的狀況 ，重點(diǎn)介紹三維激光掃描技術(shù)在工程測量領(lǐng)域的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞： 三維激光掃描 定義 ，工作原理，技術(shù) 特點(diǎn)，主要應(yīng)用， 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì) 引言： 近些年來，隨著測量服務(wù)領(lǐng)域的不斷拓寬以及三維設(shè)計(jì)制造對(duì)測量精度的要求，傳統(tǒng)的坐標(biāo)測量儀器如全站儀、斷面儀等已不能滿足高精度的三維坐標(biāo)采集和逆向工程的需要相比這些傳統(tǒng)的測量技術(shù)，三維激光掃描技術(shù)具有極大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，特別是在數(shù)據(jù)采集方面，具有高效、快捷、精確、簡便等特點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域三維激光掃描技術(shù) 。 主題 三維激光掃描技術(shù)是 一門新興的測繪技術(shù)，是測繪領(lǐng)域 GPS 技術(shù)之后的又一次技術(shù)革命。它是從傳統(tǒng)測繪計(jì)量技術(shù)并經(jīng)過精密的傳感工藝整合及多種現(xiàn)代高科技手段集成而發(fā)展的，是對(duì)多種傳統(tǒng)測繪技術(shù)的概括及一體化。 三維激光掃描系統(tǒng)一般由掃描儀、控制器 (計(jì)算機(jī) )和電源供應(yīng)系統(tǒng)三部分構(gòu)成，激光掃描儀本身主要包括激光測距系統(tǒng)和激光掃描系統(tǒng) ,同時(shí)也集成 CCD和儀器內(nèi)部控制和校正系統(tǒng)等 。 原理 三維激光掃描測繪技術(shù)的測量內(nèi)容是高精度測量目標(biāo)的整體三維結(jié)構(gòu)及空間三維特性，并為所有基于三維模型的技術(shù)應(yīng)用而服務(wù)；傳統(tǒng)三維測量技術(shù)的測三維激光掃描技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用 1 量內(nèi)容是高精度 測量目標(biāo)的某一個(gè)或多個(gè)離散定位點(diǎn)的三坐標(biāo)數(shù)據(jù)及該點(diǎn)三維特性。前者可以重建目標(biāo)模型及分析結(jié)構(gòu)特性，并且進(jìn)行全面的后處理測繪及測繪目標(biāo)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜幾何內(nèi)容。如：幾何尺寸、長度、距離、體積、面積、重心、結(jié)構(gòu)形變，結(jié)構(gòu)位移及變化關(guān)系、復(fù)制、分析各種結(jié)構(gòu)特性等；而后者僅能測量定位點(diǎn)數(shù)據(jù)并且測繪不同定位點(diǎn)間的簡單幾何尺寸，如：長度、距離 、點(diǎn)位形變、點(diǎn)位移等。 三維激光掃描測量原理：每一個(gè)掃描云點(diǎn)的測量都是基于三角測量原理進(jìn)行的，并且根據(jù)激光掃描的傳感驅(qū)動(dòng)進(jìn)行三維方向的自動(dòng)步進(jìn)測量。三角測量原理的實(shí)現(xiàn)是通過激光發(fā)射器發(fā)出的 激光束經(jīng)過反光鏡（三角形的第一個(gè)角點(diǎn)）發(fā)射到目標(biāo)上，形成反光點(diǎn)（三角形的第二個(gè)角點(diǎn)），然后通過 CCD（三角形的第三個(gè)角點(diǎn)）接受目標(biāo)上的反光點(diǎn)，最后，基于兩個(gè)角度及一個(gè)三角底邊計(jì)算出目標(biāo)的景深距離（
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