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海洋馆主体三维测量计算点云
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产品: 浏览次数:2海洋馆主体三维测量计算点云 
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最后更新: 2020-03-25 10:19
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详细信息
采用地面三维激光扫描技术方法对广州市正佳海洋世界生物馆有限公司海洋馆的主缸亚克力板横向长度、纵向弧长、以及最大的弧面面积等内容进行*测量,并用利用全站仪作为辅助手段对地面三维激光扫描仪的测量结果进行验证。结果显示三维激光扫描测量结果*可靠,为广州市正佳海洋世界生物馆有限公司海洋馆的主缸亚克力板申报世界吉尼斯纪录提供了直观准确的数据资料,在同类测量项目方面有示范效益。
关键词: 三维激光扫描; 全站仪
1.地面三维激光扫描测量技术是近年来发展迅速的一种新技术,已成为空间数据获取的一种重要技术手段[1]。同传统的测量手段相比,三维激光扫描测量技术不需要合作目标,可以自动、连续、快速的采集数据,拥有许多独特优势: 数据获取速度快,实时性强; 数据量大,精度较高; 主动性强,能全天候工作; 全数字特征,信息传输、加工、表达容易。
本文结合三维激光扫描的基本工作原理,采用 Focus 3D X330 地面三维激光扫描系统对广州市正佳海洋世界生物馆有限公司海洋馆的主缸亚克力板横向长度、纵向弧长等内容进行综合测量。同时采用全站仪测量进行验证,可见三维激光扫描测量结果*可靠,为海洋馆主缸亚克力板申报世界吉尼斯纪录提供了直观准确的数据。
2.海洋馆主缸介绍
广州市正佳极地海洋世界坐落于天河区正佳广场西侧二、三层,总建筑面积超 58 000 m2,拥有共 500 种超 30 000 只极地海洋动物,是目前为止全球首座室内空中极地海洋馆。展区中有一块长约 40 m亚克力的单体水族展示缸,业主为了*获取亚克力主缸的各项尺寸,进而申报世界吉尼斯纪录,需要获取亚克力板的*尺寸结果。
3.研究方法
亚克力板的弧长由外露部分和入地端两部分组成,其中入地部分采用激光测距仪测量和钢尺丈量两种方法进行测量,外露部分采用三维激光扫描仪进行测量。
地面三维激光测量系统亚克力综合测量工作过程分为外业数据采集和内业数据处理。在具体工作展开之前,首先根据扫描对象的不同和精度的具体要求设计一条合适的扫描路线、确定恰当的采样密度、大致确定扫描仪至扫描物体的距离、设站数、大致的设站位置等。外业数据采集包括数据采集、现场分析采集到的数据是否大致符合要求、进行初步的质量分析和控制等。内业数据处理包括外业采集到的激光扫描原始数据的显示,数据的规则格网化,数据滤波、分类、分割,数据的压缩,图像处理,模式识别等。
为了*、可靠地获取巨型亚克力板的关键尺寸,同时为在复杂的观测环境的情况下,减少了接触性测量,降低了作业危险。项目主要采用地面三维激光扫描仪对亚克力板综合扫描测量,辅以全站仪测量进行验证。
项目的技术流程。
4.三维激光扫描测量方法

首先进行数据采集。由于扫描现场视角及目标构筑物( 折射及散射激光点云等) 特性,为达到数据精度及扫描密度要求[10],在清理干净的表面平铺一层反射纸,选取板内侧地面四个扫描站点、通道顶一个扫描站点,板外侧一个扫描站点进行数据采集。由于要建立亚克力板的精密三维模型,每站采用了较高的采样密度,采样间隔设置为 10 米处 4 mm。采样间隔大小与扫描速度和数据量有直接关系。由于分站扫描,每站数据主要由扫描目标的点云数据、拼接用的目标特征点云数据、扫描范围的数码相片等数据组成。根据站内公共目标标志特征点云数据,把多站数据进行工程坐标转换,然后进行数据拼接.

三维激光扫描海洋馆主缸测量的应用-三维扫描服务

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