三維激光掃描儀為傳統(tǒng)測(cè)繪領(lǐng)域,如建筑測(cè)繪、地形測(cè)繪、采礦等,提供了一種全新的手段。讓傳統(tǒng)測(cè)量無(wú)法逾越的限制得以解除,并讓測(cè)量結(jié)果精細(xì)度提高到一個(gè)新的層次。同時(shí)可以為廣泛的科研領(lǐng)域提供前所未有的幫助。 三維激光掃描讓測(cè)繪質(zhì)量得到重大提升,并可以完成傳統(tǒng)測(cè)量方式無(wú)法完成的測(cè)量任務(wù)。 城市及建筑測(cè)量 在城市及建筑測(cè)量領(lǐng)域,三維激光掃描儀不但可以完成建筑結(jié)構(gòu)的測(cè)繪,得到三維建筑模型,并可以實(shí)現(xiàn)建筑施工質(zhì)量監(jiān)測(cè)。通過(guò)三維激光掃描儀對(duì)建筑掃描形成的點(diǎn)云可以幫助我們完成立面圖繪制(平、立、剖)、三維模型構(gòu)件、基本尺寸量算等結(jié)果。并可以在新建建筑驗(yàn)收時(shí),對(duì)建筑物掃描得到精確詳實(shí)的三維模型,從而通過(guò)計(jì)算或比對(duì)完成施工質(zhì)量檢測(cè),讓傳統(tǒng)的特征點(diǎn)質(zhì)量檢測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)檎w檢測(cè)。
地形測(cè)繪 三維激光掃描技術(shù)來(lái)自測(cè)繪領(lǐng)域,其最基本的應(yīng)用之一就是地形圖繪制。基于掃描的精細(xì)點(diǎn)云可直接生成三維地形模型,并可以自動(dòng)提取等高線。實(shí)現(xiàn)一次測(cè)量,同時(shí)可獲取三維及二維數(shù)據(jù)資料。與傳統(tǒng)測(cè)繪手段相比,三維激光掃描具有:效率高、細(xì)節(jié)豐富、成果形式多樣(一次測(cè)量,地物、地形同時(shí)獲得。自動(dòng)得到DEM數(shù)據(jù))、智能化、兼容性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
采礦 在采礦編制計(jì)劃前,三維激光掃描儀可以搜集完整的開(kāi)挖前三維基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并可據(jù)此生成二維等高線圖或二維工程圖,為編制開(kāi)采規(guī)劃提供基礎(chǔ)。在開(kāi)采作業(yè)過(guò)程中,通過(guò)三維激光掃描儀對(duì)開(kāi)采面的掃描,幫助我們快速生成三維模型,通過(guò)模型間的比對(duì)計(jì)算,可得到精確的開(kāi)采量數(shù)據(jù)。三維激光掃描儀實(shí)現(xiàn)了快速測(cè)量、遠(yuǎn)程測(cè)量,減少了操作人員在惡劣環(huán)境中的工作時(shí)間。
變形監(jiān)測(cè) 通過(guò)三維激光掃描儀,可以實(shí)現(xiàn)大型鋼結(jié)構(gòu)件、建筑構(gòu)件,以及地貌等變形的監(jiān)測(cè)。三維激光掃描儀輔助后處理軟件可以達(dá)到模型表面±2mm的精確測(cè)繪,可充分勝任大型結(jié)構(gòu)、工程或自然地貌變形的監(jiān)測(cè)。
特點(diǎn): 測(cè)量簡(jiǎn)單,便捷; 測(cè)量結(jié)果精確; 采集信息全面; 數(shù)據(jù)后處理簡(jiǎn)單; 可直接基于三維結(jié)果信息進(jìn)行計(jì)算和分析; 非接觸,大場(chǎng)景測(cè)量,效率更高,減小測(cè)量工作對(duì)環(huán)境的依賴和局限。 三維激光掃描――遺產(chǎn)及文物保護(hù)應(yīng)用 在遺產(chǎn)及文物保護(hù)、文物發(fā)掘領(lǐng)域,三維激光掃描儀提供了全新的工具和方法來(lái)幫助我們更詳盡的采集、記錄相關(guān)信息,同時(shí)大量減少數(shù)據(jù)采集時(shí)間。 在文物保護(hù)過(guò)程中,文物資料的采集往往需要更詳盡,這樣才能有利于資料的整理保留和將來(lái)的修繕、研究。同時(shí)很多帶有復(fù)雜曲面和線條的文物古跡很難用傳統(tǒng)的測(cè)量工具進(jìn)行度量,甚至很難用線畫圖或等高線圖進(jìn)行完善的記錄。當(dāng)采用三維激光掃描儀時(shí),我們可以得到高精度的點(diǎn)云信息,結(jié)合上彩色信息,可以得到尺寸精準(zhǔn),色彩表達(dá)逼真的立體模型?晒⿵(fù)制、研究、信息檢索。 考慮到考古遺址中很多重要的跡象會(huì)因考古發(fā)掘工作的需要,在發(fā)掘過(guò)程中被逐步破壞掉,利用三維激光掃描儀的測(cè)繪,可以把發(fā)掘過(guò)程完整的真實(shí)場(chǎng)景記錄下來(lái),供后續(xù)永久保存、展示、研究的需要。
特點(diǎn): 信息采集快速; 數(shù)據(jù)保存更完善、詳實(shí); 可實(shí)現(xiàn)文物在計(jì)算機(jī)中的真實(shí)再現(xiàn); 為古跡的修繕和復(fù)制提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ); 測(cè)繪簡(jiǎn)單,不用裝備梯架就可以完成測(cè)量,減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度; 實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)測(cè)繪手段無(wú)法操作或記錄對(duì)象的測(cè)繪; 非接觸測(cè)量,充分保護(hù)文物或發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)。 三維激光掃描――工廠、大型結(jié)構(gòu)、裝備應(yīng)用 針對(duì)復(fù)雜的工廠環(huán)境、變電站、特大鋼結(jié)構(gòu)、復(fù)雜的大型裝備,三維激光掃描儀提供了全新的測(cè)量方法,可以快速完成基于完整特征面的測(cè)量,從而采集和記錄下完備的相關(guān)信息。針對(duì)工廠和管道的應(yīng)用,三維掃描處理軟件提供了專業(yè)的模塊完成模型建立,虛擬測(cè)量,分析計(jì)算等功能。 通過(guò)三維激光掃描儀的基礎(chǔ)掃描,可以搜集機(jī)構(gòu)或作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的完整三維信息,這些重要的基礎(chǔ)信息為改建、設(shè)計(jì)、檢測(cè)提供真實(shí)、高精度的數(shù)據(jù)源。基于此真實(shí)場(chǎng)景的設(shè)計(jì)讓設(shè)計(jì)方案制訂更全面、準(zhǔn)確,并可以將設(shè)計(jì)模型與三維場(chǎng)景進(jìn)行結(jié)合,以對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行虛擬校驗(yàn),干涉檢查,避免返工,提高效率,縮短工期,并節(jié)約成本。 工廠 三維激光掃描系統(tǒng)可以提供真三維、真尺寸的工廠改造數(shù)據(jù)模型。加快設(shè)計(jì)的進(jìn)度,在真實(shí)尺寸下得到最佳設(shè)計(jì)方案。
電力設(shè)施 變電站和電力輸送系統(tǒng),往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí)所處工作環(huán)境危險(xiǎn),利用傳統(tǒng)測(cè)量手段,很難搜集到完整的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。通過(guò)三維激光掃描儀可以短時(shí)間,實(shí)現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)采集。
管道設(shè)計(jì) 管道系統(tǒng)改擴(kuò)建是三維激光掃描儀應(yīng)用涉足最早的行業(yè)之一,為此該系統(tǒng)配置有多元化的軟件系統(tǒng)及專業(yè)化的模塊,可以與AutoPlant、Microstation、AutoCAD等設(shè)計(jì)工具實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成,該系統(tǒng)為用戶提供最先進(jìn)的管道改擴(kuò)建測(cè)量解決方案,是該領(lǐng)域的全球領(lǐng)跑者。
大型鋼結(jié)構(gòu)、裝備 對(duì)于大型鋼結(jié)構(gòu)及裝備的生產(chǎn)和安裝,三維激光掃描儀可以在設(shè)計(jì)前期完成現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的搜集;在大部件加工完成后,進(jìn)行尺寸的掃描檢查;部件在運(yùn)往安裝現(xiàn)場(chǎng)前,可通過(guò)相關(guān)應(yīng)用軟件進(jìn)行部件間的虛擬裝配,實(shí)現(xiàn)虛擬檢查,并可以直接放入安裝場(chǎng)景掃描模型中實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)場(chǎng)安裝。
船舶測(cè)量 船舶測(cè)量其應(yīng)用形式集中在:船形驗(yàn)收、艙容計(jì)算、虛擬維修、虛擬安裝等幾個(gè)方面。在船舶受損修復(fù)、腐蝕檢測(cè)、變形監(jiān)測(cè)等方面三維激光掃描儀能發(fā)揮獨(dú)到的功能。三維激光掃描技術(shù)在船舶測(cè)量方面無(wú)論在國(guó)內(nèi)和國(guó)外有大量的典型應(yīng)用。
特點(diǎn): 在設(shè)計(jì)階段實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)虛擬現(xiàn)場(chǎng)考察和測(cè)量; 在設(shè)計(jì)完成階段實(shí)現(xiàn)虛擬安裝或改建驗(yàn)證; 在完工階段實(shí)現(xiàn)高精度質(zhì)量檢驗(yàn); 縮短工期; 節(jié)約生產(chǎn)成本。 三維激光掃描――基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)用 三維激光掃描儀及后處理軟件被廣泛應(yīng)用于公路、鐵路、航空、水利、港口等項(xiàng)目的新建、改建及規(guī)劃中。 在這些基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域,三維激光掃描儀提供了快捷的測(cè)繪手段,并將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)高精度、完整地帶回辦公室供細(xì)化測(cè)繪、設(shè)計(jì)規(guī)劃、研究計(jì)算、場(chǎng)景仿真等進(jìn)一步應(yīng)用。測(cè)量結(jié)果不僅包含特征點(diǎn)幾何特性,而且連同現(xiàn)場(chǎng)對(duì)象的細(xì)節(jié)特征,甚至對(duì)象的顏色信息以及完整的三維空間結(jié)構(gòu)都保存下來(lái)。實(shí)現(xiàn)全面、可視化、精準(zhǔn)測(cè)量結(jié)果,完全可以在辦公室電腦中進(jìn)行細(xì)化測(cè)量和勘察,減少野外數(shù)據(jù)采集的工作量和采集時(shí)間。 公路建設(shè) 在公路建設(shè)領(lǐng)域,從公路初建的地形測(cè)繪到公路改擴(kuò)建,三維激光掃描系統(tǒng)都能提供極大的幫助。尤其在繁忙的道路上,利用三維激光掃描儀進(jìn)行測(cè)繪,可以不進(jìn)行或少進(jìn)行交通管制。測(cè)量設(shè)站更自由,測(cè)量場(chǎng)景全面,一次測(cè)量可以得到大量全面的相關(guān)信息。
鐵路建設(shè) 三維激光掃描儀可完成全景測(cè)量,因此對(duì)于鐵路站場(chǎng)或某特定路段,可以一次完成線路設(shè)施、相關(guān)建筑物及周邊場(chǎng)景的實(shí)尺寸三維空間信息的搜集。這些完整的信息可用于后續(xù)設(shè)計(jì)及計(jì)算、評(píng)估或虛擬設(shè)計(jì)。
隧道工程 三維激光掃描儀可以代替常規(guī)的測(cè)量手段,完成基礎(chǔ)信息搜集,并可以對(duì)施工中或完工隧道進(jìn)行掃描,得到高精度的點(diǎn)云模型。在點(diǎn)云模型上可以直接抽取斷面數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)隧道工程的質(zhì)量、狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)、驗(yàn)收。
橋梁改建 獲取橋梁現(xiàn)狀的掃描數(shù)據(jù),基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成三維橋梁模型。在真三維的環(huán)境設(shè)計(jì)橋梁的改造方案;蛘咧苯踊邳c(diǎn)云快速繪制橋梁的二維結(jié)構(gòu)圖,按照傳統(tǒng)的流程對(duì)橋梁的改造制定方案。
水利、機(jī)場(chǎng)及港口工程 工程調(diào)研階段,可通過(guò)三維激光掃描搜集精確、詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),供論證和規(guī)劃參考;在工程設(shè)計(jì)階段,精準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)直接讓設(shè)計(jì)人員坐在辦公室中完成現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,并可利用相關(guān)軟件直接、快速完成基于三維模型的土石方量計(jì)算;設(shè)計(jì)完成階段可利用掃描的三維模型完成設(shè)計(jì)的驗(yàn)證。
特點(diǎn): 大大減少現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)間; 減少往返測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的次數(shù); 測(cè)繪結(jié)果詳盡; 通過(guò)對(duì)結(jié)果點(diǎn)云的查看和虛擬測(cè)繪,實(shí)現(xiàn)根據(jù)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察及測(cè)繪細(xì)化; 可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)虛擬,讓新的設(shè)計(jì)單元與場(chǎng)景進(jìn)行虛擬結(jié)合,以對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行審核; 三維測(cè)量形成的完整模型極大提高規(guī)劃或改建設(shè)計(jì)的可視化; 強(qiáng)大的計(jì)算功能,完成土石方等的概預(yù)算。 |