探究三维激光扫描技术在变形监测中的应用.pdf

《探究三维激光扫描技术在变形监测中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、城市建筑┃工程检测•监督┃URBANISMANDARCHITECTURE┃ENGINEERINGDETECTION•SUPERVISION探究三维激光扫描技术在变形监测中的应用■龚英[摘要]随着我国建筑施工规模的加大，人们对建筑施工其中，R为激光发射处，X轴为扫描仪三维扫描学性和全面性。采用光学摄影原理，应用相关软件，提出了更高的要求。要想提高建筑施工质量，离不开建筑仪水平转动轴的零方向，Z轴为扫描仪水平时天顶对数据进行有效处理，进而获得三维模型。但是，施工准确测量的支持。三维激光扫描技术作为新型

2、测绘技方向（即理论上的竖直轴），X轴、Y轴及Z轴构成由于用于采集数据的相关硬件和设备存在一定问术，被应用到变形监测领域。文章简要对三维激光扫描技右手坐标系。图1中G表示被观测点位到原点的实题，加之有时在进行后期处理时操作比较繁琐，因术的工作原理进行了介绍，并将其与传统变形监测方法进际距离，β为三维扫描仪器测量所得水平角度，α此常常造成较大的误差。而被誉为“测绘领域继GPS行了充分比较，细致分析了三维激光扫描技术在变形监测为三维扫描仪器测量所得竖直角度。则单点在该坐技术之后又一次技术革命”的三维激光

3、扫描技术则中的实际应用。标系中的坐标公式为：突破了传统的单点测量方式，以高密度、高分辨率X=Gcosαcosβ获取扫描物体的海量点云数据，对目标描述细致、[关键词]三维激光扫描技术变形监测工作原理Y=Gcosαsinβ采样速率高，这在传统方法是难以实现；无需设置Z=Gsinα反射棱镜就可以以非接触扫描目标的方式进行测一、三维激光扫描技术三、三维激光扫描技术分类量，对扫描目标物体不需进行表面处理，直接采集20世纪90年代中期，三维激光扫描技术开始现阶段，三维激光扫描技术被广泛应用在人们物体表面的三维

4、数据，所采集的数据完全真实可靠，兴起，并快速成为新型测绘技术被应用在变形监测生产、生活的各个领域，根据系统平台运行状况可使得在人员难以企及的危险地段使用优势明显；能领域中。三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，将其分为四个大类，即机载激光扫描技术、车载激有效避免传统变形监测技术采用设置监测点所带来是继GPS定位技术后工程测量领域的再次技术革光扫描技术、地面激光扫描技术及便携式激光扫描的局部性和片面性；能快速准确地生成监测对象的新。三维激光扫描技术可以精准的对扫描目标进行技术。重点对地面激光扫描技术

5、进行介绍，它具有三维数据模型；所采集的数据是直接获取的数字信重建，并完整的呈现出被监测对象的三维空间状态。高分辨率、快速、高准确度的技术特点，经过大量号，具有全数字特征，易于后期处理及输出。在此过程中，无需对被监测对象表面进行相应处理，试验，结果表明地面三维扫描技术的精确性能够满六、结语进而从根本上实现了非接触性的测量，且能够保证足变形监测项目的需要，例如隧道变形监测及沉降随着我国建筑行业的快速发展，不同类型的建每个三维数据的真实性，为后期数据处理创造了便变形监测等。而车载激光扫描技术和车载激光扫

6、描筑工程项目不断增加，对变形监测也提出了较高要利条件。此项测量技术能够克服传统测量方法的制技术由于精度问题，要想在变形监测中得到应用还求。三维激光扫描技术作为传统测量方法的有益补约，并将点测量逐渐拓展至面测量。此技术在应对有一定的难度。充，具有在特定工作条件下解决一些传统测量方法复杂现场环境时，也能够发挥精准、迅速的测量优四、三维激光扫描技术在变形监测中使用的方法不能解决或者处理效果不是十分理想的问题的技术势。从三维激光扫描技术在地面变形监测测量工作优势，因此被引入应用在现代建筑变形监测工作中。二

7、、三维激光扫描技术基本工作原理中的发展情况可以看出，目前变形监测方法主要包随着三维激光扫描技术的不断改造、更新和发展，现阶段，很多激光扫描仪器通常均会利用脉冲括三种：（1）标靶标志法，与设置监测点位测量方及时将先进技术应用到生产生活实践工作中，并不激光进行距离测量，同时应用高速激光进行测量，法相似，可在观测区域内安置标靶，在不同时段利断对其理论及实际使用方法进行探究，具有现实意测量过程中无需进行点接触，进而获取被扫描目标用激光技术扫描对测量目标进行扫描，并在后期处义。表面三维数据。三维激光扫描仪在

8、实际的工作原理理过程中提取出标靶的坐标，进而获取测量目标的参考文献与全站仪测距测角原理类似，无需接触监测目标，相关变形信息。（2）DEM求差法，此方法主要应用[1]朱磊,王健,毕京学.三维激光扫描技术在变形监即可采集点云数据。三维扫描技术获得目标点云坐在地表目标的变形监测工作中，可通过激光扫描仪测中的应用[J].北京测绘,2014(5)：78.标的主要方法如下：依据仪器本身具有测量精密性器对目标进行不同时段变化情况进行观测。同时，[2]倪曙,喜文飞,张鸣宇.三维激光扫描仪在变形监的