三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中的综合应用研究
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三维激光扫描技术在工程测量中的应用摘要:三维激光扫描技术是一种高精度、非接触式的工程测量技术,近年来在工程测量中得到了广泛的应用。
本文从土方测量、工程变形测量和地形图测绘等方面介绍了三维激光扫描技术在工程测量中的应用。
通过对这些应用的介绍,可以看出三维激光扫描技术在工程测量中的优势和实用性,能够提高工程测量的精度和效率,为工程设计、施工和监测提供可靠的数据支持。
关键字:三维激光;工程测量;点云0.引言三维激光扫描技术是一种非常先进和高精度的测量方法,近年来在工程测量领域得到了广泛应用。
它可以快速地获取复杂物体的三维几何信息和表面形态,能够实现高效、精确地获取大量数据,为工程设计、制造和维护提供了强有力的支持。
随着科技的不断发展和社会的不断进步,现代工程测量已经由传统的手工测量逐渐转向了数字化和自动化测量。
三维激光扫描技术以其高效、精确的特点,逐渐成为工程测量领域中的重要手段。
本文将探讨三维激光扫描技术在工程测量中的应用。
首先,我们将介绍三维激光扫描技术的原理和特点。
接着,我们将详细介绍三维激光扫描技术在工程测量中的应用,包括工业制造、建筑结构、文物保护等多个领域。
最后,我们将探讨三维激光扫描技术的发展前景和存在的问题,并提出未来研究方向和改进措施,以期为工程测量领域的发展提供有益的参考和借鉴。
1.三维激光扫描技术的原理三维激光扫描技术是一种通过激光束扫描目标物体表面来获取其三维几何信息和表面形态的技术。
其原理基于激光束的反射和测量,主要包括以下几个步骤:发射激光:使用激光器向目标物体发射激光束,激光束可以是一束或多束,其功率和频率通常根据测量要求进行调节。
接收反射光:激光束射向目标物体表面时,会被表面反射回来。
扫描系统会接收这些反射光,并记录其时间和强度。
计算距离:根据反射光的时间和速度,可以计算出激光束与物体表面之间的距离。
扫描位置:扫描系统会根据已知的位置和方向,移动激光束进行扫描。
通过多次扫描和计算,可以得到物体表面的三维点云数据。
地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用【摘要】地面三维激光扫描技术是一种先进的工程测量方法,其原理和技术特点使其在工程测量领域具有广泛的应用前景。
数据采集与处理的过程中,地面三维激光扫描技术能够快速且精准地获取大量数据,并实现三维模型的生成。
应用案例显示,该技术在城市规划、建筑监测和文物保护等领域展示了强大的实用性和效果。
在精度与效率比较方面,地面三维激光扫描技术较传统测量方法更具优势。
该技术仍存在局限性,如受天气和环境因素的影响。
未来,随着技术的不断进步,地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用前景将变得更加广阔。
该技术为工程测量领域带来了革命性的改变,展望未来其在各个领域的应用将继续扩大。
【关键词】地面三维激光扫描技术、工程测量、原理、技术特点、数据采集、数据处理、应用案例、精度、效率比较、优势、局限性、未来发展、总结、展望1. 引言1.1 地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用地面三维激光扫描技术是近年来在工程领域中得到广泛应用的一种先进测量技术。
通过利用激光雷达仪器对地面物体进行远程扫描和测量,可以快速获取大范围的三维地表点云数据。
这种技术具有快速高效、无接触、高精度等特点,为工程领域的测量工作带来了革命性的变化。
在工程测量中,地面三维激光扫描技术被广泛应用于建筑物的测绘、道路和桥梁的监测、矿山的测量等领域。
通过对地面进行高精度的三维扫描,可以快速获取各种工程结构的形状和尺寸信息,为工程设计、施工和监测提供可靠的数据支持。
地面三维激光扫描技术还可以帮助工程人员进行精准的变形监测和体积测量,对工程的质量和安全起到关键作用。
地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用前景广阔,将会成为未来工程测量领域的重要发展方向。
通过不断提升技术的精度和效率,地面三维激光扫描技术将会为工程测量带来更多的创新和便利,推动工程领域的发展和进步。
2. 正文2.1 原理及技术特点地面三维激光扫描技术是一种利用激光雷达设备对地面进行快速、准确三维扫描的技术。
三维激光扫描技术在工程项目中的应用案例三维激光扫描技术是一种非常先进的测量方法,通过激光仪器发射激光束对目标进行扫描,并记录下目标表面的几何形状和颜色信息。
这种技术在工程项目中有着广泛的应用,以下是一些应用案例。
1. 建筑物测量:在建筑工程中,三维激光扫描技术可以用于测量建筑物的外部和内部结构。
通过扫描建筑物的立面和内部空间,可以获取到高精度的三维模型,用于设计和规划。
2. 桥梁检测:对于桥梁的结构检测和评估,可以使用三维激光扫描技术。
通过扫描桥梁的各个部位,可以检测到裂缝、变形等结构问题,及时进行修复和维护。
3. 隧道测量:在隧道工程中,使用三维激光扫描技术可以对隧道结构进行高精度测量和评估。
通过扫描隧道内部的几何形状,可以帮助工程师进行设计和施工方案的制定。
4. 矿山测量:在矿山工程中,使用三维激光扫描技术可以对矿山的地质结构和开采情况进行测量和分析。
通过扫描矿山的地面和洞穴,可以获取到地质形态的三维模型,用于资源开采的规划和管理。
5. 风电场布局:在风电场的规划和布局过程中,可以使用三维激光扫描技术对地形进行测量和分析。
通过扫描地形的高程和地貌特征,可以帮助工程师选择合适的风力发电机组布置方案。
6. 道路施工:在道路施工过程中,使用三维激光扫描技术可以对道路的地面和路基进行测量和分析。
通过扫描道路的几何形状和高程,可以帮助工程师进行道路设计和施工质量的评估。
7. 基础设施维护:在城市基础设施的维护过程中,可以使用三维激光扫描技术对道路、桥梁、管道等设施进行测量和检测。
通过扫描设施的几何形状和结构,可以及时发现并修复潜在的问题。
8. 管道布局:在工业管道的布局过程中,使用三维激光扫描技术可以对现有设施进行测量和分析,帮助工程师确定最佳的管道布局方案。
9. 水利工程:在水利工程中,可以使用三维激光扫描技术对水坝、水渠等设施进行测量和评估。
通过扫描设施的几何形状和结构,可以检测到裂缝和变形等问题,及时采取措施进行修复和加固。
地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用
地面三维激光扫描技术是一种高精度、高效率的测量技术,在工程测量中得到了广泛的应用。
它利用激光测距仪和高分辨率数码相机对现场实体进行三维测量和数据采集,能够快速准确地获取物体表面的三维坐标和颜色信息,可广泛应用于土木、建筑、工业、地质等领域。
一、地形测绘和制图:地面三维激光扫描技术在地形测绘和制图领域中应用广泛,可实现地形模型的高精度测量和绘制,包括地形高程、坡度、地形起伏等信息,并可通过三维可视化实现对地形的动态展示。
二、建筑物测绘:地面三维激光扫描技术可用于建筑物的三维测量和建模,不仅能够实现建筑物的尺寸、形状、体积等的测量,还能获取建筑物内部空间结构和构造的精确信息,可用于建筑物的改造、维修和监测。
三、工业测量:地面三维激光扫描技术也广泛应用于工业领域中,可实现工厂和工作设施的三维建模和测量,包括设备的位置、大小、形状等信息,可用于设备调整、安装和维护。
四、地质勘探:地面三维激光扫描技术还可应用于地质勘探领域,例如在山体地质灾害预警中,通过对山体三维模型的建立和监测,可实现对地质灾害的预测和预警。
总之,地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用范围广泛,具有高效率、高精度、非接触式等优点,能够大大提高测量效率和精度,为工程建设提供有力支撑。
论三维激光扫描在工程测量中的应用及前景发表时间:2020-12-30T01:34:57.626Z 来源:《防护工程》2020年27期作者:焦猛[导读] 通过对多种辅助设备与技术的应用,能够低成本高效率的获取更高质量的海量数据,更精细的体现建筑物的特征信息,为工程施工的顺利进行提供有力的科学支持。
桂林市市政综合设计院广西桂林 541004摘要:随着社会经济的快速发展,人们对建筑工程的要求也越来越多样化,各种各样的仿生外形也赋予了建筑物新的活力,与此同时复杂与特殊的建筑施工工艺对施工数据的要求也越来越高,传统的测量设备与测量方法也无法满足,这也促进了新的测量技术与测量方法的诞生。
三维激光扫描技术就是一种新型的技术,被人们称为“实景复制技术”,通过对多种辅助设备与技术的应用,能够低成本高效率的获取更高质量的海量数据,更精细的体现建筑物的特征信息,为工程施工的顺利进行提供有力的科学支持。
关键词:三维激光扫描;工程测量;应用及前景1三维激光扫描测绘技术原理与特点三维激光扫描仪是一种通过综合多种先进辅助技术的扫描测量系统,主要由计算机、高分辨率相机、线结构激光光源、可控制旋转滤光镜、控制电路板等组成。
主要核心技术:1)空间点阵扫描技术控制多面反射棱镜的转动,使得激光光束沿X,Y两个方向进行快速扫描,实现高精度的小角度扫描间隔、大范围扫描幅度及高帧频成像。
2)激光无反射棱镜长距离快速测距技术仪器向目标射出光束,计算激光飞行时间计算仪器到目标点的距离。
三维激光扫描技术实际应用具有一定的优势,除了测量精准度比较高之外,还具有其他的特点:1)通过激光发射进行扫描测量,能够有效节省测量时间。
同时在测量中可以减少对测量区域的污染与破坏。
2)该技术综合利用多种设备与技术,可以短时间内获取海量的测量数据,保证量测的精度。
3)该技术利用自发光束进行测量操作,不受光线条件影响。
4)该技术自动化程度高,设备体积小,对操作人数要求小,测量成本投入少。
三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中的运用研究一、三维激光扫描技术的原理及特点三维激光扫描技术(3D laser scanning technology)利用激光束对目标进行扫描,通过测量激光束的反射时间和反射角度来获取目标表面的三维坐标信息,从而实现对目标物体的高精度三维测量。
这种技术具有非接触、高精度、高速度和全自动化的特点,可以实现对复杂场景和大范围物体的快速准确测量,并且可以将得到的三维数据直观地呈现出来,为后续的数据处理和分析提供了基础。
二、三维激光扫描技术在地质测绘中的应用在地质测绘领域,三维激光扫描技术可以用于地质灾害监测、地质调查和地质勘探等方面。
在地质灾害监测中,可以利用激光扫描技术对山体的表面进行快速测量,获取山体的三维形态数据,并结合地质构造和地下水情况等信息,分析和评估山体稳定性,及时预警和防范可能发生的地质灾害。
在地质调查和地质勘探中,激光扫描技术可以实现对地表地貌、岩层构造等地质要素的高精度测量,为地质资源勘探和地质灾害风险评估提供数据支持。
在工程测量领域,三维激光扫描技术可以用于建筑测量、城市规划和土地测绘等方面。
在建筑测量中,可以利用激光扫描技术对建筑物的立面、结构和室内空间进行快速测量,获取建筑物的三维数据,并结合CAD等软件进行建筑设计和结构分析。
在城市规划中,激光扫描技术可以实现对城市地貌、道路网络和建筑布局等城市要素的高精度测量,为城市规划和市政工程设计提供数据支持。
在土地测绘中,可以利用激光扫描技术对地貌地形进行全面测量,获取地表地貌的三维信息,为土地规划和资源管理提供数据支持。
三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中的应用已经取得了许多成功的案例。
在地质灾害监测方面,我国云南、四川等地区经常发生地质灾害,利用激光扫描技术对地质灾害隐患区域进行快速测量,可以及时掌握地质灾害的演变情况,采取有效的监测和预警措施,保障人民生命财产安全。
在城市规划方面,上海、深圳等城市利用激光扫描技术对城市的立体信息进行测量,可以实现对城市建设和更新的科学规划和管理,为城市的可持续发展提供有效支持。
三维激光扫描技术在工程测量中的应用标题:三维激光扫描技术在工程测量中的应用引言:随着科技的不断发展,三维激光扫描技术在工程测量领域中得到了广泛的应用。
它以其高精度、高效率和无接触等优势,为我们的工程测量带来了巨大的便利。
本文将深入探讨三维激光扫描技术在工程测量中的应用,并就其在土建工程、建筑设计、文化遗产保护等方面的具体应用进行分析。
一、三维激光扫描技术在土建工程中的应用在土建工程中,精确的测量是确保工程质量和安全的重要保障。
传统的测量方法存在着繁琐、耗时和难以达到高精度等问题,而三维激光扫描技术的出现彻底改变了这种情况。
利用激光扫描仪,可以在短时间内获取一个场景的完整三维点云信息,得到建筑物的真实模型。
这样的模型可以提供准确的空间坐标、形状和尺寸信息,为工程的规划、设计和施工提供重要的参考数据。
二、三维激光扫描技术在建筑设计中的应用在建筑设计中,规划师需要快速获取和分析已有建筑的结构和形貌信息,以便更好地进行设计优化。
传统的测量方法面临着难以捕捉复杂建筑物细节、误差较大等问题,而三维激光扫描技术则能够准确快速地获取建筑物的三维数据。
基于三维激光扫描数据,设计师可以直观地观察和分析建筑物的形状、结构、比例等特征,从而为自己的设计提供更加准确、全面的参考。
三、三维激光扫描技术在文化遗产保护中的应用文化遗产的保护与修复是一项重要工作,而三维激光扫描技术在这方面发挥了重要的作用。
对于古建筑、文物等珍贵文化遗产的保护,需要非常准确的测量和记录,传统的方法往往难以做到。
激光扫描技术可以精确地获取文物的三维信息,为文物保护和修复提供重要依据。
同时,利用激光扫描技术还可以进行虚拟重建和仿真,让人们通过虚拟现实技术重新体验过去的文化遗产。
四、三维激光扫描技术的发展趋势随着科技的不断发展,三维激光扫描技术也在不断演进和完善。
传感器的精度不断提高,扫描仪的体积不断减小,扫描速度和数据处理能力也在不断提升。
未来,三维激光扫描技术将更加普及,并在更多领域发挥作用,比如汽车制造、航空航天等。
三维激光扫描技术在工程测量中的应用摘要:近年来,随着我国建筑行业的不断发展,各种新兴技术不断涌现,为了能够有效推动建筑行业的进步,在建筑工程建设程当中可以选择使用三维激光扫描技术对相应数据进行测量和提取,保证建筑工程在设计和建造过程当中的质量,为后期全面提高工程建设质量奠定坚实的基础,本文主要通过对三维激光扫描技术在工程测量中的具体应用进行详细的分析,并提出具体的应用策略,希望可以为后期我国三激光扫描技术的深入化研究发展提供建议。
关键词:三维激光扫描技术;工程测量;应用引言在建筑工程实际建造工作开展过程当中,三维激光扫描技术主要运用在地下结构设计过程当中,由于地下结构相对较为复杂,如果单纯利用测量的方法对相应的区域进行检测,不仅不能保障检测数据的准确性,而且还会增加工作人员的工作难度,导致整个工程建设受到较大的影响,选择使用三维激光扫描技术对地下室的尺寸进行检验,不仅能够提高工程测量的效率,而且还可以保障工程检测数据的准确性,为后期现地下结构的优化管理提供一定的保障。
1三维激光扫描技术概述三维激光扫描技术在具体使用过程当中,主要是利用激光进行区域的扫描和测量,在具体扫描工作开展过程当中,可以完成对数据的收集和处理,根据相应的实际情况选择使用三维激光扫描技术对目标区域进行有效的检测,不仅能够保障检测数据的精准性,而且还可以利用三维的方式对整个建设场景进行实时还原,可以保证后期数据的高质量处理,使数据的检测速度更快。
目前在三维激光扫描技术具体运用过程当中,可以实现定位和计算两方面的目标,操作人员只需要将相应的仪器安装在固定的区域,便可对整个空间完成具体的扫描和测量,在现阶段实际工程管理工作开展过程当中,激光扫描技术会运用在地面激光扫描和空中激光扫描两方面当中,可以实现对整个建筑物空间的有效监控。
除此之外,激光扫描技术也可以运用在其他行业发展过程当中,比如在汽车制造、军事等相应的领域都可以选择使用激光扫描技术,为相应领域的发展提供技术保障。
三维激光扫描技术在测绘领域的创新与发展近年来,随着科技的不断进步和发展,三维激光扫描技术在测绘领域中得到了广泛的应用。
这项技术通过高精度的激光测距仪,能够快速、准确地获取物体表面的三维数据,为测绘工作提供了强有力的支持。
本文将从三维激光扫描技术的原理、应用和未来发展等方面,对其在测绘领域的创新与发展进行探讨。
一、三维激光扫描技术的原理三维激光扫描技术是利用激光束对目标进行扫描,并通过接收器接收反射回来的激光信号,以计算出物体的位置和形状。
激光扫描仪首先发射一束激光束,并记录下从发射到接收激光返回所经历的时间。
通过测量时间和速度,可以计算出物体的距离。
在扫描过程中,激光束通过旋转或者移动扫描仪来扫描整个目标,从而获取目标的三维数据。
二、三维激光扫描技术的应用1. 地形测量和地理信息系统(GIS)三维激光扫描技术在地形测量和GIS领域中具有重要的应用价值。
通过激光扫描技术可以获取大范围地表的高精度三维数据,从而对地形进行高精度的测量和分析。
这对于城市规划、交通规划和环境保护等方面的决策具有重要的意义。
同时,通过将激光扫描数据与卫星影像和地理信息系统相结合,可以建立高精度的地理空间数据库,为地理信息系统提供更加准确和全面的数据支持。
2. 建筑工程和文化遗产保护在建筑工程和文化遗产保护方面,三维激光扫描技术也发挥着重要的作用。
通过激光扫描技术可以对建筑物进行快速、准确的三维建模,从而在设计、施工和维护过程中提高效率和精度。
此外,对于文化遗产的保护和修复来说,三维激光扫描技术可以提供宝贵的数据,辅助专家进行分析和研究。
3. 矿山测量和资源调查三维激光扫描技术在矿山测量和资源调查中也具有广泛的应用前景。
通过使用激光扫描技术,可以对矿山进行高精度的测量和分析,从而为矿山设计和管理提供重要的科学依据。
同时,通过对矿山地质和水文环境进行三维建模,可以更好地了解矿山的状况和资源储量,帮助做出决策。
三、三维激光扫描技术的未来发展随着科技的不断进步,三维激光扫描技术在未来将持续创新和发展。
技术与检测Һ㊀地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用詹㊀玲摘㊀要:为满足智慧城市发展的基本要求,搜集和获取更多有效空间数据,借助地面三维激光扫描技术,可实现高精度㊁速度快㊁数据量大的工程测量所需数据收集作业,在使用过程中安全性较高㊂鉴于此,首先,研究中对三维激光扫描技术原理进行描述,其次,从工作流程㊁建筑制图㊁构建实体模型等多角度对三维激光扫描技术在工程测量中的应用进行阐述㊂关键词:三维激光扫描技术;智慧城市;应用一㊁引言在智慧城市发展过程中,如何应对日益严重的 城市疾病 ,是当前城市建设可持续发展的一大阻碍,也是工程测量理论深化的历史潮流,而城市地理数据的测量㊁被测物信息的收集等是智慧城市发展过程中的一大难题㊂在此背景下,三维激光扫描技术应用而生,其可实现高速㊁高精度的获取被测物体表面点三维坐标值,并对纹理信息进行收集统计,并快速构建能够反映被测物多元信息的三维模型体系,这对于智慧城市发展提供有效技术支撑㊂二㊁地面三维激光扫描技术原理地面三维激光扫描技术借助激光扫描方法,实现对复杂实体结构的数据和信息的测量,可对被测目标的整体㊁部分进行高精度测量,实现全面的信息收集,为有效获取点㊁线㊁面三维立体数据提供技术支撑㊂在实际扫描的过程中,重点参数为扫描中心点与被扫描目标之间的有效距离㊂三维激光扫描仪发射器通过激光二极管向物体发射近红外波长激光束,激光经过物体后,出现漫反射,实现了部分反射信号被接收㊂三㊁三维激光扫描仪在工程测量中的应用(一)工作流程1.前期准备阶段㊂依据现场勘察结果,制订具体作业计划㊂如设站位置㊁数量,在保证测量精度的基础上,尽量减少设站数量,提高作业效率㊂2.数据采集㊂按照前期准备阶段所得到的具体计划,开展数据采集,在采集环节中,一旦出现扫描作业不合理现象,应及时调整,确保后期数据测量有效开展㊂3.数据处理㊂数据处理工作周期相对较长,一般包含有点云拼法㊁去除噪声㊁数据精简等环节,经过复杂数据处理作业,才能够获取精确数据支持㊂(二)建筑物制图建筑物制图要求较高,通过三维激光扫描技术可实现精确数据收集,保证建筑物制图科学合理性㊂基于常规二维CAD图绘制,建筑物制图方法主要包含有以下两种:首先,利用处理后的点云数据生成正射影图像,然后绘制生成平面图㊂由三维激光扫描技术得出的平面图精度要高于普通的二维射影测量;其次,将拼合处理后的点云切成薄片,再将处理后的点云切片导入到平面CAD系统中,实现高密度㊁高精度测量,有效的扩充数据量㊂两种制图方法相比,后者在建筑平面㊁立面和剖面结构性线划图的绘制设计中更为精准,效率更高㊂(三)数字实体模型构建构建数字化三维立体模型,可直观㊁清晰的了解建筑结构外观及内涵,可用于建筑结构设计效果展示㊂在工程测量的过程中,为呈现建筑设计效果,多种信息技术交融使用,如BIM(建筑信息模型技术),在此技术应用环节中,需要得到精确的建筑测量数据,借助三维扫描激光技术,可实现数据测量现场与数据软件之间精确链接,能够较为完整的反映出施工现场真实情况㊂通过收集三维数据,实现对三维光点云的抽稀㊁除噪㊁并将处理后的数据信息导入到专业设计软件中,可实现点对点的模拟建模设计操作,为形成精度高㊁分辨率高的三维立体模型提供数据和技术的支撑㊂(四)实景监测在工程测量环节中,要结合信息技术的广泛应用,实现对智慧城市开发的有序管理,为社会居民营造良好的日常生活环境㊂借助三维激光扫描技术,不仅可实现城市环境的监测,同时,对地表被测目标的数据信息能够有效收集,并将三维激光扫描技术扩展到城市信息化建设的各个领域中㊂在精度高㊁测量覆盖面大的点云数据处理过程中,可实现对路面横向凹凸值的偏差分析,实现道路平整度的快速检验,而借助三维激光扫描技术,可实现对路面坑洼结构的快速检测,实现数据对比,加强对道路路面病害的实时监测,有利于提高城市路面结构使用过程中的安全性㊂(五)智慧时空信息云平台建设首先,要建立基础空间数据库,如三维城市模型数据㊁4D产品数据㊁物联网节点数据,利用三维激光扫描技术,实现数据的精确收集及处理,在硬件支撑环境有效的基础上,使得普通的空间数据具备时间㊁业务属性㊂其次,时空信息云平台技术的应用中,要基于网络数据处理技术㊁存储技术等,通过软件系统,借助智能传输设备㊁实时数据传感设备及计算机系统等实现对数据技术的处理,以基础信息数据的收集为准,实现时空信息的相互连通㊁提供智能决策信息㊁实现智能感知等,保证时空云平台技术应用广泛开展㊂在时空信息云平台建设的过程中,主要包含有时空信息数据服务㊁物联网节点定位服务㊁云服务系统等㊂四㊁结语综上所述,地面三维激光扫描技术的应用是工程测量高效开展的依托技术类型之一,也是促进被测物体数据测量精确性㊁测量工作高效化开展的关键,借助于网络技术㊁传感器技术和时空信息云平台技术,可实现数字化技术的升级处理,并能够实现多种数据资源的整合处理,保障满足各个单位空间数据的应用需求㊂参考文献:[1]刘新洪.浅谈地面三维激光扫描技术在市政工程测量中的应用[J].信息化建设,2016(4):238.[2]张红利.地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用探讨[J].门窗,2019.[3]杨涛,朱应伦.探讨地面三维激光扫描技术在工程测量中的应用[J].建筑工程技术与设计,2018(27):126.作者简介:詹玲,南京望溪工程技术有限公司㊂771。
摘要随着测绘技术的发展,三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中得到了广泛的应用。
本文介绍了三维激光扫描技术的原理和优点,并阐述了其在地质测绘和工程测量中的应用。
此外,本文还提出了三维激光扫描技术在未来的发展趋势。
关键词:三维激光扫描技术、地质测绘、工程测量、应用、发展趋势正文1. 三维激光扫描技术的原理和优点三维激光扫描技术是一种基于三角测量原理和光学扫描技术的高精度、高速、非接触式测量方法。
它利用激光束来扫描物体表面,并在扫描过程中记录下每个点的位置和颜色信息,从而生成一个三维模型。
三维激光扫描技术具有以下优点:1) 高精度:相比传统的测量方法,三维激光扫描技术具有更高的精度和可重复性。
2) 高速度:三维激光扫描技术可以在短时间内完成大量数据的采集和处理,大大提高了测量效率。
3) 非接触式测量:三维激光扫描技术不需要物体表面与测量仪表之间接触,避免了物体表面损伤和测量误差。
4) 全方位测量:三维激光扫描技术可以实现全方位测量,包括物体的内部和外部。
2. 三维激光扫描技术在地质测绘中的应用地质测绘是研究地质结构、地形地貌和地球物理现象的一门学科。
三维激光扫描技术可以被广泛地应用于地质测绘中,如下所述:2.1 地形测绘三维激光扫描技术可以用于地形测绘,包括建筑物、道路、桥梁等建筑物的测量。
通过采集建筑物的三维数据,可以生成高精度的建筑物模型和地形模型,这对城市规划和建筑设计都非常有用。
2.2 地质构造测量三维激光扫描技术可以用于地质构造测量,如断层和岩石结构的测量。
通过采集地质构造的三维数据,可以生成高精度的地质结构模型,这对地质研究和勘探有很大的意义。
2.3 卫星图像配准三维激光扫描技术可以用于卫星图像配准。
通过采集地面的三维数据和高分辨率的卫星图像,可以将卫星图像精确地与地面实际情况进行配准,从而提高卫星图像在地质测绘中的应用价值。
3. 三维激光扫描技术在工程测量中的应用工程测量是工程建设的重要环节,三维激光扫描技术可以被广泛地应用于工程测量中,如下所述:3.1 建筑设计和施工三维激光扫描技术可以用于建筑设计和施工。
三维激光扫描技术在工程测量中的应用摘要:本文简单说明三维激光扫描技术的特征,分别从外业、内业数据收集、中轴线生成、断面提取、土方量计算以及三维立体模型构建五方面分析该技术在工程测量中的实际运用,以此增强工程测量准确性、科学性。
关键词:三维激光扫描技术;工程测量;断面提取前言:由于地下空间结构复杂,不利于开发与管理,在空间数据采集方面的难度大。
因此,为保证地下空间测绘结果准确性,就需重视三维激光扫描技术的使用,以此提高此类工程测绘效率与质量,实现地下空间的科学化管理。
1三维激光扫描技术特征三维激光扫描技术的使用可实现对地形图的快速、精准测绘,将使用该技术得到的经济数据云点作为依据,计算三维地形模型图。
在此期间,能够自动获取图形等高线。
实际施工时,借助所构建的模型,将其同计算结果进行比对,便可准确得到土石方开发数据,为后续工程建设提供数据支持,有利于工作人员建设图纸的设计,以保证工程合理、有序进行。
此外,三维激光扫描技术还能测量工程测绘地形、建筑施工地质、交通管理等工程,促使数据测量朝着便捷性的方向革新。
但采用此技术时,对于测绘人员的要求较高,需熟练掌握技术操作方法。
同时对于测绘过程中应用到的各类测量仪器操作步骤也需做到有效掌握,以此充分发挥三维激光扫描技术的工程价值,确保测绘数据结果准确性,提高测绘流程与工序专业性,并借助此技术连接多个网格软件,搭配云计算技术、分析技术,实现对扫描数据的快速处理[1]。
2工程测量中三维激光扫描技术的实际应用2.1外业数据收集为保证点云数据的真实性、完整性,就需重视对施工现场的勘测,依托于实际情况,开展测量方案的设计工作。
同时,测绘人员还需明确在处理业内与外内数据时的具体要求,若所测量的工程为地下硐室,则需在不同通道口处设置控制点,以此实现内外数据的坐标转换。
由于硐室的横断面较大,且内部存储物品较复杂包括各类设备、材料,而一些硐室还会被用作休息室、机修房等,结构与用途的特殊性会限制三维激光扫描仪的测距。
三维激光扫描技术在地质测绘中的应用摘要:随着国内社会经济的飞速发展,我国建筑工程的数量正在逐年增长,而工程测量是确保建筑工程项目正常实施的基础条件。
传统的工程测量需要花费较多的人力、物力成本,且不能完全保证测量的精准度。
地面三维激光扫描技术具备效率高、精准度较高等一系列优势,将其应用于工程测量中,可以显著提高工程测量的精准度。
本文主要就三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中的综合应用进行了分析,以供大家交流探讨。
关键词:三维激光扫描技术;地质测绘;应用1 引言三维激光扫描技术相对于传统的测量方式,在精度上、操作效率上都有着非常明显的提升,尤其是应用在地质测绘和工程测量当中,可以发挥非接触测量、设站灵活、测量点间隔精、准扫描速度快的优势,降低地质测绘的时间,提高实际的测量精度,为后续的工程开展提供更加准确的数据支撑。
2 三维激光扫描技术基本概述对于三维激光扫描技术来说,作为国际中广泛采用的高级技术,随着技术应用范畴的不断扩大,该技术已经实现了广泛使用。
三维激光扫描技术能够提高测量结果精度,节约测量时间,得到了各个行业的广泛应用。
对于三维激光扫描技术来说,展现出的特点有以下几个:第一,三维激光扫描技术能够精准实现物体测量,并且测量精度快,不会给周围环境带来严重影响,测量精度高。
在实际扫描过程中,不同于人工扫描,扫描速度快,每秒可以实现几十万测点。
由于扫描速度比较快,能够提高测量数据精度,让测量结果变得更加准确。
在测量过程中,无需灯光照明,由于三维激光扫描技术中含有红外激光,即便是在比较黑暗的环境下,也能够获得准确的影响和坐标信息,这是传统测量方式无法比拟的。
在传统测量过程中需要光照,在测量中容易受到影响,测量条件受到限制。
随着三维激光扫描技术的出现,让传统测量方式发生了巨大变化,有效提高测量速度和精度。
第二,通过使用三维激光扫描技术,可以实现对不规则物体的测量,给测量工作开展提供便利条件。
如果是传统测量方式,智能测量一些有规则的物体,如果是测量无规则的物体,无法保证测量结果精度,可能会产生测量误差,测量结果比较粗糙,导致数据与实际之间有着明显差异,影响工程建设。
Technological Innovation6《华东科技》分析三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中的综合应用王小力(阜阳市测绘院有限责任公司,安徽 阜阳 236000)摘要:在建设设计中包含地质测绘以及工程测量等内容,对于技术形式的使用,在运用过程中应全面了解技术的类型,结合其运用的具体要求来完成相关的测量作业。
在地质测绘以及工程测量中,三维激光扫描有着非常关键的作用,文章主要对这项技术进行了探讨,讨论其在工程测量中的综合运用,以期为有关人士提供参考。
关键词:地质测绘;三维激光;工程测量;扫描技术针对建筑工程的测绘工作而言,不管是地质测绘作业,还是工程测量作业,都有着较高的要求,结合运用形式的实际标准,能够看出在进行技术分析时,应该全面了解测绘的准确度,以便增强测绘质量。
但是由于多种因素的作用,在对进行地质测绘时,往往会出现测绘质量不能满足有关标准的问题,这在一定程度上提升了测绘难度。
在地质测绘以及工程测量作业中,三维激光技术有着关键性作用,结合现在实行的测绘方案,能够看出只有做好基础工作,才可以确保测绘技术的科学性。
1 三维激光扫描技术介绍 1.1 概念 该技术是新型技术,近几年被广泛运用在地质勘察中,而且还获得了显著的成效,利用三维激光扫描进行测量作业,可以有效保证测量的精准度,运用该技术开展测量作业,能够全面降低测量作业时间,这就要求有关的技术工作者应对其加强重视,在具体进行测量时,应结合实际情况加以运用。
1.2 特点 结合该技术形式的有关要求,能够看出在具体运用该技术时,应对其性能进行分析,结合物体勘察的流程将其落实到测量作业中。
根据现在实行的测量标准,应事先勘察将要测量的四周环境,以便三维激光技术能较好地发挥其作用。
因为该技术的扫描工作是非常快速的,几乎是在一秒时间内结束的,所以其扫描时间非常快。
在进行测量时,该技术还对准确度有较高的要求,因此应全面做好扫描工作,以便科学评估物体。
223管理及其他M anagement and other三维激光扫描技术在地形地质测量中的应用许潜金(湖南省地质调查院,湖南 长沙 410000)摘 要:三维激光扫描技术测量精度高,并且数据信息获取方式快速便捷,已被推广应用于地形地质测量中,可实现智能化地形地质测量。
对此,本文首先对三维激光扫描技术原理进行介绍,然后对三维激光扫描系统特征进行分析,并对其在地形地质测量中的应用方式进行详细探究,以期为实际工程提供借鉴。
关键词:地形地质测量;三维激光扫描技术中图分类号:P623 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)02-0223-2收稿日期:2021-01作者简介:许潜金,男,生于1989年,湖南湘乡人,硕士研究生,工程师,研究方向:测绘地理信息。
三维激光扫描技术是在GPS 技术基础上的重大突破,通过应用激光扫描方式进行大面积扫描,即可获得测量对象三维坐标数据。
在地质地形测量中,常用测量技术类型包括GPS-RTK 技术、数字摄影技术等,工作量较大,有些勘测区域地形条件比较复杂,因此适用性比较低。
通过应用三维激光扫描技术,即可对地标店进行高精度、高密度测量,进而缩短外业工作所需时间,提高测量效率。
因此,对三维激光扫描技术在地质地形测量中的应用方式进行深入研究意义重大。
1 三维激光扫描技术原理三维激光扫描仪是由反射棱镜、测光测速仪所组成的,其中,激光发射端可应用激光测距仪,在发出激光后,通过发射棱镜进行反射,再利用测距仪测量扫描点位斜距,在此基础上加入扫描点水平方向角度、垂直方向角度,将其作为运算参数,即可对扫描点、测量点坐标参数进行准确计算,同时还可获得测量对象三维坐标。
在利用三维激光扫描仪获得测量数据后,即可利用扫描平台对地形参数进行计算。
在地形地质测量中应用三维激光扫描技术,可采用地面型激光扫描系统,其是由摄像设备、激光发射设备、电源以及软件系统所组成的,通过发射激光,可对被测目标距离进行测量,再获得测量数据后,利用相关软件进行计算,将计算结果与摄像设备所得图像进行有效结合,即可保证计算结果准确性,最后,通过应用制图软件完成图像处理,即可获得准确的坐标参数。
三维激光扫描技术在地质测绘和工程测量中的运用研究发表时间:2020-11-19T15:59:36.070Z 来源:《城镇建设》2020年23期作者:李晓萌[导读] 三维激光扫描技术作为一种快速实景复制技术,是测绘领域的一次技术革新,它通过全景化的快速测量方法获取高分辨率、精细的地理空间对象表面的三维点云数据,为建立精细的三维实体模型提供了必备的数据基础。
李晓萌41050319920806****摘要:三维激光扫描技术作为一种快速实景复制技术,是测绘领域的一次技术革新,它通过全景化的快速测量方法获取高分辨率、精细的地理空间对象表面的三维点云数据,为建立精细的三维实体模型提供了必备的数据基础。
关键词:三维激光扫描;点云去噪;点云拼接;点云配准 1 三维激光扫描技术应用在地质测绘与工程测量当中的价值三维激光扫描技术至今已经有15年的发展历史,随着技术水平的不断提高,先进仪器设备层出不穷,各行各业的人员都应用这种技术,进行工作方式上面的升级。
相对于传统的,扫描技术来说,这种三维激光扫描具有以下几方面的优势:(1)扫描速度快。
相對于传统的激光扫描,速度可以提高700%-1200%,速度可以提升到每秒几十万点。
这种快速的扫描作业可以尽可能缩短工作的时间,对于一些野外作业环境来说,缩短时间就意味着提高安全性、降低成本。
(2)一体化程度高。
传统的扫描方式主要是分体式扫描,而目前的三维激光扫描技术属于整体、集约化扫描,不论是从扫描仪的内置分辨器、高精度的触摸内置板,还是数据的存储装置,都被整合到了这个小体积的三维激光扫描仪器当中,便于野外工作人员的携带、测绘、迁移和操作。
很多三维激光扫描仪可以充电,不需要额外的外部电缆,就可以进行测绘。
(3)全视角展现。
相对于传统的扫描仪,目前的三维激光扫描技术是全视角的,可以对全景观进行优化扫描,一方面,这种全视角的扫描方式工作更加灵活,效率也更加高,突破传统场景限制,达到更加理想的扫描效果。
三维激光扫描技术在工程测量的应用综述摘要:随着我国经济高速发展和科技的不断进步,现代测绘技术也在不断提高,三维激光扫描技术作为一种新型高科技区别于传统测绘手段的数据采集与处理方式凭借其对复杂环境深入扫描,对以致实现对测绘项目的全面的分析的优越性在测绘领域中应用范围持续扩展,其在工程测量中的应用是本文探讨的关键。
关键词:三维激光扫描技术;道路工程;工程测量;应用分析引言在建筑工程测绘过程中所应用的地质测绘与工程测量方法,在应用上都较为繁琐,同时测绘精确度较低,因此能够有效提高地质测绘与工程测量质量效率,研究人员将研究重点开始逐渐放到了三维激光扫描技术上。
三维激光扫描技术在实际应用过程中,具有良好的经济价值。
1三维激光扫描技术简介三维激光扫描技术又名为“实景复制”技术,是指以三维激光扫描仪的诞生为代表,在测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命,主要内容是在重构技术以及高精度逆向三维建模的基础上,成功获取数码照片和研究目标的三维坐标数据和、同时能精确取得大型实体亦或是实景等三维立体信息的方式。
该技术应用于计算机技术领域时,神奇的重建了三维数据模型,将客观存在的现实形态真实化。
从具体运行平台或扫面的地理位置区分标准出发,三维激光扫描仪包括手持型三维激光扫描仪、机载型三维激光扫描仪、地面型三维激光扫描仪,然而其各自应用领域迥异,地面三维激光扫描仪为例,其一般应用于道路工程中,其扫描主要在测量距离时使用激光,促使完整连续全面的三维坐标获取、实现垂直、水平的全自动高精度布进式扫描测量,并且能在确保高精度的情况下、在短时间内精准定位、迅猛记录。
地面三维激光扫描系统作为一种集合了众多新型技术的空间信息数据获取手段,其技术优越性还提现在信息传输,在其信息传输的流程中,首先通过二极管由发射器发射出激光脉冲信号,中途借助旋转棱镜投射目标,再经过探测器反射回信号同时在记录器同步记录,最后转换成能够简单的能直接识别处理的信息数据。
三维激光扫描技术在工程测量中的应用摘要:三维激光扫描技术是当前工程测量的主要方式之一,其能在缩短测量时间的同时,提升地质测绘的准确性。
本文在阐述三维激光扫描技术原理及优势的同时,就其在工程测量中的应用过程展开分析,并指出该技术的具体应用方向。
期望能进一步提升三维激光扫描技术应用水平,进而在保证工程测量精度的同时,促进现代工程建设的有序发展。
关键词:三维激光扫描;工程测量;技术应用作为一种全新化的地质勘测手段,三维激光扫描技术在工程测量的应用逐渐广发。
相比于传统人工测量,三维激光扫描技术在GPS定位系统的支撑下,通过激光进行扫描,并由此来判断建设工程施工环境情况,其具有较高的效率性、准确性,目前已经成为航天、军事、医学、能源、交通、汽车、考古等领域测量的重要方式。
本文就三维激光扫描技术在工程测量中的应用要点展开分析。
一、三维激光扫描技术的原理及优势1、三维激光扫描技术应用原理三维激光扫描技术是在GPS定位系统的基础上,综合使用激光扫描技术、数字成像、云计算数字处理技术而形成的全新测量技术,其能在激光测距原理的作用下,全方位记录各个地面点的相对空间位置,此时,测量人员能系统获得较为完整的地面数据点坐标,最后通过计算机3D数字模型软件的应用,地面坐标信息将以三维影像的方式呈现出来,这不仅提升了地质环境测量的效率和精度,而且建筑工程方案的制定提供可靠依据,有效地保证了地质测量及工程建设的经济效益、质量效益和社会效益[1]。
2、三维激光扫描技术应用优势现阶段,三维激光扫描技术在工程测量中的应用不断普遍,从工程测量过程来看,该测量技术的应用具有精度高、信息量大、数据采集安全可靠、数据处理能力强的特点[2]。
就测量精度而言,激光线本身具有单色性、方向性、相干性、高亮度的特点,这有效地满足了当前工程建设对测量的精度的要求,测量数据准确性较高。
同时,相比于传统测量手段,三维激光扫描技术能实现多点位、高密度的系统测量,通过这些全空间数据的测量扫描,测量人员会获得大量的是三维坐标数据,这为城市空间规划的发展提供了有利信息。
三维激光扫描技术在地质测绘中的应用摘要:采用三维激光扫描技术进行地质测绘是传统地质测绘方式的重大变革。
传统的扫描技术,在对地质进行测绘的过程当中,一般采用逐点测量的方式,既浪费了大量的人力物力,又需要耗费很多的时间。
而三维激光扫描技术凭借先天的优势,克服了传统技术的许多缺点,能够在短时间内高效完成全面扫描,且得到精准的数据,凭借其优势在地质测绘当中得到了广泛的应用。
因此本文主要从地质测绘的作业流程、三维激光扫描技术的工作原理、以及三维激光扫描技术在地质测绘中的应用入手,希望能够为三维激光扫描技术在地质测绘中的应用提供更多参考。
关键词:三维激光扫描技术;地质测绘;应用引言:近几年,三维激光扫描技术在我国各领域得到了广泛的应用,尤其是在三维建模城市测绘方面,起到了极大的推进作用,节约了大量的劳动力、人力、物力,大大提高了地质测绘的精确程度,在地质测绘当中发挥了巨大的作用,使得我国地质测绘工作效率大大提升。
基于这种背景下,对三维激光扫描技术的应用探究是非常必要的,它是时代发展的必然趋势,具有很高的现实研究意义,因此本文展开以下探究。
1.地质测绘的作业流程1.数据采集数据采集工作主要是运用三维激光扫描技术对整体的勘测区真实情况进行大体的了解,并对具体的信息进行整合。
细节数据采集主要需要关注以下几个方面:一是保证数据的完整性,要对勘测地区进行整体的把握,以保证测绘的整体质量水平要求;二是要尽量减少测绘信息量,这样能够尽量避免处理原始数据的过程,减少不必要的工作量,在信息量的选择过程当中,要把握经济性的原则,通过选择合适的信息来进行地质的测绘,避免因为不必要的误差而影响测绘进度,同时这也是为什么选取的勘测区站点都相对较少的原因;三是拍照时要便于数据的处理编辑修改,通常来说选取数据采样标准时要按照严格的比例尺规格,以便能够修改架构,获得相关的信息数据匹配,使与之相关的数据达到良好的数据应用效果。
1.数据预处理数据预处理的过程,就是通过同名控制标靶,对多测站数据统一坐标系的过程。