三維激光掃描采用非接觸式高速激光測量方式,來獲取地形或復(fù)雜物體的幾何圖形數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù),通過后處理軟件對采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,轉(zhuǎn)換成絕對坐標(biāo)系中的三維空間位置坐標(biāo)或者建立結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不規(guī)則場景的三維可視化模型,既省時(shí)又省力,同時(shí)點(diǎn)云還可輸出多種不同的數(shù)據(jù)格式,做為空間數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)源和滿足不同應(yīng)用的需要。三維激光掃描技術(shù)可以將現(xiàn)實(shí)場景1:1以點(diǎn)云形式呈現(xiàn)在計(jì)算機(jī)中,所以又被稱之為實(shí)景復(fù)制技術(shù)。
三維激光掃描測量原理
- 脈沖式掃描測量原理
激光器發(fā)射脈沖信號脈沖信號到達(dá)物體表面,反射回來,掃描儀接收信號,直接測量飛行時(shí)間,在根據(jù)激光傳播速度,計(jì)算出待測距離。 優(yōu)點(diǎn)是掃描速度快、精度高,而缺點(diǎn)是掃描距離相對較近,通常是幾十米至幾百米。
- 相位式掃描測量原理
相位式激光測距是通過測量調(diào)制的激光信號在待測距離上往返傳播所形成的相位差,間接測出激光傳播時(shí)間,再根據(jù)激光傳播速度,求出待測距離。 優(yōu)點(diǎn)是掃描距離遠(yuǎn),可以達(dá)到數(shù)公里,其缺點(diǎn)是掃描速度較慢。
三維激光掃描技術(shù)優(yōu)勢有:
速度快:三維掃描儀掃描速度能達(dá)到百萬點(diǎn)/秒;
精度高:數(shù)據(jù)采集精度高,精度能達(dá)到±2mm;
直觀性強(qiáng):采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù),不僅僅有空間信息(X,Y,Z), 還具有顏色信息(R,G,B)以及反射率值( I ),給人一種場景再現(xiàn)的感覺;
適用性強(qiáng):受外界影響較小,無光條件下亦可測量;
成果多樣性:一次測量輸出多種成果,無需反復(fù)測量;
非接觸測量:遠(yuǎn)離危險(xiǎn)區(qū)域,充分保障設(shè)備和操作人員的安全。
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