三维激光扫描点云数据处理及建模研究

三维激光扫描仪以非接触方式获取物体对象的点云数据,对其建模可真实还原物体对象原始面貌,因而在城市建设、文物保护、农业以及制造业等方面都有很大影响。本文就点云数据空间索引的建立、配准、去噪、精简、分割等原理及处理过程进行详细介绍,并分析不同处理方法有缺点及适用性,最后利用Imageware软件对点云数据进行处理,用3dmax2017对建筑物三维点云数据模型构建。     

AutoCAD Map 3D下建筑物点云数据的建模与管理

目前,三维激光技术的出现已经为空间三维信息的获取提供了全新的技术手段,为信息数字化发展提供了必要的生存条件。利用三维激光扫描仪获取的点云数据构建实体三维景观时,能够完整并高精度地重建扫描实物数据。本设计主要通过AutoCAD Map 3D软件,以复杂实体点云数据和CAD地形图为基础,制作了辽宁工程技术大学校园的三维立体图。文章详细介绍了通过AutoCAD Map 3D利用点云数据建模的过程,包括:点云数据的采集、点云数据的处理、模型的制作、校园三维图的渲染、地表DEM的建立和属性信息建立等。重点阐述在AutoCAD Map 3D环境下建筑物点云数据建模及属性信息的建立,最终实现了对校园三维景观的浏览和属性信息查询的功能。此功能的实现有助于学生、教职工及来访相关人员对校区布局及功能有方便、快捷、直观的认识,并为校园的数字化建设做一个铺垫。     

三维激光扫描技术在水电站3D建模中的应用

为了建立起库区的3D模型,文章基于地面三维激光扫描仪和车载激光扫描仪技术所获取的点云数据,一方面利用地面三维激光扫描仪技术的点云密度高、精度高的特点,另一方面结合车载激光扫描仪扫描速度快的特点,将两种不同的数据源进行融合以实现3D建模,在河南宝泉蓄能电站的3D建模中取得了较好的效果。     

三维激光扫描仪在地形测量中的应用

文章从三维激光扫描仪在测量中的作用入手,详细介绍了三维激光扫描仪的工作原理和三维激光扫描系统,并说明了三维激光扫描仪配套三维数据处理软件的功能,着重介绍了三维数据的处理方法:点云的连接、特征线的提取、对地物的三维建模(TIN建模),在TIN建模中,介绍了狄洛尼三角网的构网方法。     

基于UG的汽车后视镜逆向曲面建模

逆向工程中基于点云数据重建高质量的曲面建模为关键技术,构建模型参数化在产品制造过程中至关重要,非参数化的曲面模型在产品模具设计及数控加工过程中会出现困难。UG在正向产品三维设计中有着广泛的应用,结合UG可参数化建模特点,文章讨论了依据点云数据构建参数化模型的基本原理,给出了利用点云数据构建参数化建模方法。通过汽车后视镜产品点云数据,利用文章给出的基本建模方法,并利用UG进行产品逆向建模,验证了此方法可行有效。     

基于激光扫描数据正交投影分析的建筑物提取研究

激光扫描点云数据可以利用特定直观程序进行投影,帮助理解理数据中的建筑物结构。这类程序已经被广泛应用到自动建筑物模型建模中。该方法从高度直方图面元的分析中导出建筑物方位,并利用该方位产生点云的正交二维投影,其中屋顶平面作为点云的线。通过线跟踪算法提取表示这些平面的线段。在随后的处理步骤中,对线段进行延伸刨平,并且平面被用于分析与矩形形状的偏差。将两个或更多相邻平面分组以生成三维建筑模型。现有二维GIS数据可以用于该过程中以提供机载激光扫描数据集的可靠分割并且支持生成实际建筑物建模的假设。     

基于手持式激光扫描技术构建三维支座模型

本文通过分析手持式激光三维激光扫描系统的技术、方法和流程,介绍了如何结合VxScan、Geomag ic Studio和UG软件进行点云数据处理、三角面片修饰,进而构建完整的三维表面模型的方法,利用该方法可以快速的对物品进行三维可视化建模。     

基于点云数据建模在三维数字工厂建设中的应用研究

随着三维数字工厂建设步伐的加快和三维激光扫描技术在测量领域的广泛应用,利用点云建模技术进行三维数字工厂建设值得研究。本文以工程实例,阐述了利用点云建模技术进行三维数字工厂建设的流程,总结了其关键技术,供同行们指导、共勉。     

浅谈机载LiDAR点云数据地貌更新

采用三维激光扫描技术可以直接得到真实物体表面的空间采样点,即点云数据,利用点云数据即可以重构三维物体表面。这种建模方法采用非接触测量,速度快,精度高,真实感强,不受表面复杂度影响。三维扫描及相关数据建模技术近十几年来发展迅速,在很多领域已经投入工程应用,由此也产生了测绘地貌更新的变革。对此就Li-DAR点云数据的地貌测绘方法与传统的基础测绘地貌方法作了分析和比较。     

基于MLS的点云模型特征提取算法的研究及应用

点云数据处理技术一直都是逆向工程所研究的重要领域之一,对准确而形象地再现真实物体有着重要的意义。其中三维点云模型的特征提取对展现物体模型的三维基本信息有着重要的作用。本文从工程结构有限元分析的角度,对三维点云数据的预处理技术及其特征提取的算法等逆向工程中的关键技术进行了研究,并提出了一种改进的特征提取算法,将其应用于工程有限元模型的快速建立,用来减少建模人员在有限元建模时的工作量。     

三维激光扫描和SU技术在古建筑测绘中的应用

三维激光扫描技术是一种全新的古建筑测绘手段,本文以玉溪市老城区改造为契机,通过地面三维激光扫描仪采集文星阁点云数据,可对古建筑进行精密测绘,利用SU软件创建文星阁三维实景模型,绘制二维平面图、立面图等,满足古建筑数字化存档需求。     

激光扫描在落笔洞三维实景建模中的应用

三维实景模型是实现数字景区、智慧文化遗址的基础,运用三维激光扫描新技术可以快速且精确地获取三维空间的点云数据,建立错综复杂、不规则场景的三维模型.文章以落笔洞文化遗址为例,探讨了三维激光扫描技术对复杂场景进行建模的工作流程、成果类型及其技术优势.     

基于激光位移传感器的三维曲面逆向建模系统开发

提出基于激光位移传感器的三维曲面逆向建模系统,通过安装在Z轴上的激光位移传感器获取曲面上点的坐标,完成待测曲面的测量并形成曲面点云,进而通过曲面重构构造所测量的曲面模型。以?20mm的标准球上半球面重建为例对系统的可行性和有效性进行了测试。测试结果表明,测量数据最大误差为0.3379mm,精度符合工程要求。     

一种新的激光三维雕刻技术研究

文章提出了一种新的激光三维雕刻技术,阐述了其雕刻原理。并探讨了利用CATIA软件获取雕刻过程中所需点云数据和正投影图形两个关键文件的方法,最后通过实例验证这种新技术的可行性。     

三维激光扫描仪对航道测量的应用

三维激光扫描技术在航道领域的作用将日益凸显,它可应用于涉航建筑物的三维建模,地面、船载、机载等三维激光扫描系统的协同测量,将推动航道养护管理由二维到三维的跨越;三维激光扫描技术是获取涉航建筑物三维模型的主要手段.快速复建出测量目标的三维点云模型,具有高速性、主动性、非接触性、实时性强、高密度性、高精度性等特点.三维激光...     

一种新的激光三维雕刻技术研究

文章提出了一种新的激光三维雕刻技术,阐述了其雕刻原理,并探讨了利用CATIA软件获取雕刻过程中所需点云数据和正投影图形两个关键文件的方法,最后通过实例验证这种新技术的可行性。     

基于地面三维激光扫描技术的单木信息提取

近些年激光测量技术不断普及,在森林资源调查、单木三维建模等方面三维激光扫描技术具有十分突出优势,目前三维激光扫描技术在林业测量等领域有着广泛的应用,为林业工作者提供了全新的测量手段,简化了复杂的外业工作。本文主要采用地面三维激光扫描仪,采集单木点云信息,构建单木点云模型,对单木信息进行测量和提取。     

浅析3D扫描仪在道路工程竣工中路面检测的应用

3D激光扫描技术又被称作实际景物复制技术,是突破GPS技术的又一次技术革命,走在当前测绘领域最前沿的.它突破了传统手工和半机械化法中以"点"检测或"轮迹"检测的数据采集缺陷如数量少,精确度低,耗时长等.而3D扫描技术以配准模块(IMAlign)为点云数据收集软件工具,并且在一个完整的三维坐标系中绘制点云数据并将其转化为清晰明了的三维立体图像.对于路面工程的竣工检验中以弯沉值、车辙、平整度、抗滑性能(构造深度、摩擦系数)为主要参数.这些参数都需要经过精准的测量、计算、整理、分析后才能得到准确的结果.3D激光扫描技术不仅可以高效精确的完成检验,并且所获得的数据便于整理且更具有参考意义.     

基于SLAM技术移动式三维激光扫描仪在矿山井下测量中的应用

随着SLAM测量技术的普及,越来越多的人已经感受到移动式三维激光扫描仪与传统测量仪器之间的天差地别。本文结合GeoSLAM ZEB-HORIZON移动式三维激光扫描仪在矿山井下测量应用为例,分析其突破性的同步定位建图技术,可以短时间内生成3D立体的点云数据,点云数据可直接绘制矢量图。结果表明,其不需GPS信号、高效率及高精度的特性,对于解决现阶段复杂封闭空间的定位及场景重建测绘具有广阔前景。     

逆向工程技术在轿车轮毂盖建模中的应用

逆向工程是对实物模型进行三维数字化测量并构造其CAD模型,最后利用各种成熟的CAD/CAE/CAM技术进行再创新的过程。文章围绕实物模型数字化、点云数据预处理和CAD建模三个阶段,通过汽车轮毂造型设计研究了应用逆向工程技术的产品创新设计方法。通过市场调研与分析,此方法可大幅提高产品的开发速度,提升竞争力,最终提高整体行业的水平。