本公司专注于三维激光扫描测量、传统工程测绘、数据分析、建模等,为BIM设计、城市规划、工程建设、古建遗产数字化档案提供服务。
三维激光扫描技术的数据处理
利用三维激光扫描仪获取的点云数据构建实体三维几何模型时,不同的应用对象、不同点云数据的特性,三维激光扫描数据处理的过程和方法也不尽相同。概括地讲,整个数据处理过程包括数据采1集、数据预处理、几何模型重建和模型可视化。数据采1集是模型重建的前提,数据预处理为模型重建提供可靠精选的点云数据,降低模型重建的复杂度,提高模型重构的精1确度和速度。数据预处理阶段涉及的内容有点云数据的滤波、点云数据的平滑、点云数据的缩减、点云数据的分割、不同站点扫描数据的配准及融合等;模型重建阶段涉及的内容有三维模型的重建、模型重建后的平滑、残缺数据的处理、模型简化和纹理映射等。实际应用中,应根据三维激光扫描数据的特点及建模需求,选用相应的数据处理策略和方法。点云包括三维坐标(XYZ)、激光反射强度(Intensity)和颜色信息(RGB),终绘制成网格。
手持激光扫描本公司专注于三维激光扫描测量、传统工程测绘、数据分析、建模等,为BIM设计、城市规划、工程建设、古建遗产数字化档案提供标准化服务。
激光扫描三维测量原理
三维激光扫描系统通过数据采1集获得测距观测值S,激光脉冲横向扫描角度观测值α和纵向扫描角度观测值θ。激光扫描三维测量一般使用仪器内部坐标系统,x轴在横向扫描面内,Y轴在横向扫描面内与x轴垂直,z轴与横向扫描面垂直,如图2所示。由此可得到三维激光脚点坐标的计算公式:X=Scosθcosα,Y=Scosθsinα,Z=Ssinθ。点云拼接外业采集的数据导入至软件时会根据坐标点自动拼接,但由于人为操作和角架的误差,一些点云接合处不太理想,这时需要进行手动拼接,对一些无坐标补扫面的拼接也需手动处理。
古建数字化本公司专注于三维激光扫描测量、传统工程测绘、数据分析、建模等,为BIM设计、城市规划、工程建设、古建遗产数字化档案提供标准化服务。
点云的漏洞修复由于点云本身的离散性,会导致模型存在一定缺陷,需要在多边形阶段对其进行修补、调整等操作后,才能得到准确的实物数字模型。由于建筑物形状复杂多样,所以目前网格的修补难以实现全自动化。点云数据的漏洞修复主要采用两种方法:当空洞出现在平面区域内,比如窗户或者墙面上的洞,可采用线性插值的方法填补空洞数据;当空洞出现在非平面区域,如圆柱上出现的漏洞,可采取二次曲面插值方法。基于二维的光学照相原理,然后用三维软件推拟三维模型(即从二维到三维),如近景照相测量等。
立面测量本公司专注于三维激光扫描测量、传统工程测绘、数据分析、建模等,为BIM设计、城市规划、工程建设、古建遗产数字化档案提供标准化服务。
构建三维模型的方法
根据图像或视频建模
基于图像的建模和绘制(Image-Based Modeling andRendering,IBMR)是当前计算机图形学界一个极其活跃的研究领域。同传统的基于几何的建模和绘制相比,IBMR技术具有许多的优点。基于图像的建模和绘制技术给我们提供了获得照片真实感的一种自然的方式,采用IBMR技术,建模变得更快、更方便,可以获得很高的绘制速度和高度的真实感。IBMR的 1新研究进展已经取得了许多丰硕的成果,并有可能从根本上改变我们对计算机图形学的认识和理念。由于图像本身包含着丰富的场景信息,自然容易从图像获得照片般逼真的场景模型。基于图像的建模的主要目的是由二维图像恢复景物的三维几何结构。由二维图像恢复景物的三维形体原先属于计算机图形学和计算机视觉方面的内容。由于它的广阔应用前景,如今计算机图形学和计算机视觉方面的研究人员都对这一领域充满兴趣。按照载体的不同,三维激光扫描系统又可分为机载、车载、地面和手持型几类。与传统的利用建模软件或者三维扫描仪得到立体模型的方法相比,基于图像建模的方法成本低廉,真实感强,自动化程度高,因而具有广泛的应用前景。
以上信息由专业从事空中三角测量的山湖测绘于2025/6/29 21:57:39发布
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