对于三维激光扫描技术在水电大比例尺地形测量中的应用研究

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1、14吕宝雄，巨天力．三维激光扫描技术在水电大比例尺地形测量中的应用研究文章编号：1006-2610(2011)01ol4--03三维激光扫描技术在水电大比例尺地形测量中的应用研究吕宝雄，巨天力(中国水电顾问集团西北~E_r-程勘察研究分院，兰州730050)摘要：依托megl三维激光扫描系统，介绍其系统组成及工作原理，以实例研究说明该技术在水电地形测量中应用的可行性，论述数据获取、点云拼接及数字高程模型的生成。经过初步应用研究表明，该技术获取的大比例尺地形网精度可靠，且工作效率高，对岸坡陡峭、植被稀少的高山峡谷中布置的水电工程枢纽，其应用优势更为明显。关键词：三维激光扫描；地形测量；三

2、维模型；数字高程模型中图分类号：TV221．1文献标识码：AStudyonapplicationof3DlaserscanningtechnologyinhydropowerlargescaletopographicalsurveyLVBao—xiong，JUTian—li(EngineeringInvestigation&SurveyInstituteofHydrochinaXibeiEngineeringCorporation，CHECC，Lanzhou730050，China)Abstract：BasedontheRiegl3Dlaserscanningsystem，thispa

3、perpresentsthesystemcomponentsandworkingprincipleanddescribes，bycasestudy，thefeasibilityofapplyingthetechnologyinhydropowertopographicalsurvey，theacquisitionofdata，theregistrationofpointcloudsandthegenerationofdigitalelevationmode1．Theinitialapplicationandresearchshowthatthelargescaletopographic

4、mapobtainedbytheabovetechnologyisaccurateandreliable，andtheworkingeficiencyishigh．Forarrangementofhydropowerprojectstructuresinhighmountainvalleyswithsteepbanksandsparsevegetation，theapplicationadvantagesofthetechnologyareobvious．Keywords：3Dlaserscanning；topographicsurvey；3Dmodel；digitalelevatio

5、nmodel水电工程枢纽大多布置在陡峭的高山峡谷地形O引鬲中，面对水电开发的快节奏，传统测量方式不仅需要大比例尺地形测量从起初的平板测图发展到数大量的人力投入，而且影响测量工期并难以获取人字化测绘等方式，随着数字化i贝4量技术的不断发展，员难以企及地方的数据，同时还存在测量人员的人三维激光扫描这门新技术应运而生，该技术作为获身安全问题。三维激光扫描技术是解决上述问题最取空间数据的有效手段，通过高速激光扫描测量的为有效、实用和先进的技术。方法，大面积高分辨率地快速获取被测对象表面的本文以RieglLMS_Z420i三维激光扫描技术在大维坐标数据，为快速建立被测物体的维影像模型水电站坝前高

6、陡峡谷地形测量中的应用进行研究。型提供了一种全新的技术手段。其具有快速性，不l三维激光扫捕系统接触性，实时、动态、主动性，高密度、高精度，数字化、自动化等特性，该技术被誉为“继GPS技术以来1．1技术特点测绘领域的又一次技术革命”。Riegl三维激光扫描系统采用全回波数字化技术，工作时，扫描仪在沿水平面顺时针方向匀速旋收稿日期：2010-07-29转，同时激光束竖向逐列扫描被测物体表面，并自动作者简介：吕宝雄(1981一)，男，甘肃省会宁县人，助理工程师解析记录激光的回波信号。其扫描速度快，可达从事水利水电工程测绘工作．11000点／s，2min内能够实现360。(水平)×80。～西北

7、水电·2011年·第1期15360。(垂直)全景粗略扫描，可获取扫描点的纹理信式(1)中距离是利用激光发射和接收之间的时息。扫描最大有效距离1170m(标称测程1000间延迟来计算，具体为：131)，最高采样密度2mm(10m距离处采点问距)，S=÷XC(1(2)距离测量精度优于4-8mm(100m距离处单次测式(2)中C为光速。量)，便携计算机操作控制。1．2系统组成及原理2研究区地形概况Riegl三维激光扫描系统的主要部件包括激光本文研究讨