地面三维激光扫描与数字近景摄影测量技术在桥梁变形监测中的应用研究

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1、论文题目:地面三维激光扫描与数字近景摄影测量技术在桥梁变形监测中的应用研究作者姓名:割胜屋专业名称:测绘工程指导教师:于丞堑副指导教师:潘宝玉论文提交日期:论文答辩日期:授予学位E1期:至Q呈兰鱼E§且至Q呈兰生鱼且入学时间:研究方向:职称:职称:~一且蛆一一~一THEGROUND3DLASERSCANNINGANDDIGITALCLOSE.RANGEPHOTOGRAMMETRYINBRIDGEDEFoRⅣIATIONDETECTIONADissertationsubmittedinfulfillmentofthe

2、requirementsofthedegreeofMASTEROFENGINEEIUNGfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyLiuShengzhenSupervisor:ProfessorYuChengxinGeomaticsCollegeMay2013声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文,除了所列参考文献和世所公认的文献外,全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名:参)泄震日AFFIRMATIoN期:

3、如J弓竿6日I。日Ideclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofEngineeringinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyotheracade

4、micinstitute.Signature:上厶s呐Date:)D13、o‘、Io山东科技大学工程硕士学位论文摘要三维激光扫描技术是近十几年迅速发展起来的一项新技术,它以非接触性、高密度、高精度、数字化、自动化等特点,被广泛用于许多领域。三维激光扫描技术也被称为“实景复制技术”,其能快速获得原始的点云数据,并能完整高精度地重建实体。数字近景摄影测量是通过摄影(摄像)和随后的图像处理与摄影测量处理以获取被摄目标形状、大小和运动状态的一门技术。凡是可以摄取其影像的目标,均可作为数字近景摄影测量的对象,以获取目标上点群

5、的三维空间坐标,以及基于这些三维空间坐标的长度、面积、体积、等值线(剖面线)等。尤其是监测目标在动态运转时,传统的监测方法无法解决的情况,现在均可以用数字近景摄影技术来解决,在同时记载时间信号的情况下,还可获取运动目标的运动状态,即获取运动目标(点)的速度、加速度和运动轨迹等。本论文通过结合非量测数码相机数字近景摄影技术和地面三维激光扫描技术,运用地面三维激光扫描技术对所选桥梁进行静态形变数据提取,并对提取的点云数据进行处理分析,得出桥梁的自身形变量,并对其精度进行分析,得出地面三维激光扫描技术在桥梁静态变形监测中

6、的优越性;针对目前传统测量方法无法解决的桥梁动态形变监测,运用数字近景摄影测量技术对其进行监测,得出变形监测点的动态形变图并加以分析,进而探索三维激光扫描技术与数字近景摄影测量技术在建筑物变形监测领域的相关理论方法,进一步推动两种技术在测绘领域的应用。关键词:三维激光扫描技术,数字近景摄影测量技术,桥梁,静态形变,动态形变山东科技大学工程硕士学位论文摘要ABSTRACTThree-dimensionallaserscanning(3Dlaserscanning)isanewtechniquedevelopedinr

7、ecentdecades.Featuredbynon-contactable,highly-condensed、highly—accurate、digitalizedandrobotizedqualities,itiswidelyappliedinmanyfields.3Dlaserscanningisalsocalledas“livereplication”,foritCanquicklyaccesstothepointclouddataandreconstructthestructurewithhigh-acc

8、uracy.Digitalclose-rangephotogrammetryisatechniquewhichusePhotography(camerashooting)andthefollowingimage—processingandphotogrammetrytoacquiretheshape、sizeandmotionstatus(kinestate

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