现代测绘理论及技术综述

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1、关于三维激光扫描技术与点云数据压缩方法的综述现代测绘理论与技术综述院系：国土资源工程学院专业:地图制图学与地理信息工程姓名：李勇发学号：2014201048授课老师：方源敏2013年12月20日三维激光扫描技术关于点云数据压缩方法的综述李勇发（昆明理工大学云南昆明650000）摘要:三维激光扫描技术是最近几年在测量方面发展起来的一个研究热点，本文主要介绍了三维激光扫描仪的基本原理及其应用领域。由于三维激光扫描数据采集的过程中，采集数据点过密，这使点云数据的处理变得十分复杂和困难。因此，三维激光扫描技术的关键问题就是点云数据的处理。对此为解决扫描数据量过大的问题，国内外专家

2、学者在点云数据的精简方法和处理效率等方面做了大量的理论研究和实际探索，并取得了丰硕的成果。本文针对点云数据压缩方法的研究现状，列举了国内外专家学者所提出的关于点云数据压缩的方法。关键词:三维激光扫描技术；应用领域；点云数据的压缩3DlaserscanningtechnologyoverviewonthepointclouddatacompressionmethodLiYongfa(KunmingUniversityofscienceandtechnology,YunnanKunming650000)Abstract:Three-dimensionallaserscanni

3、ngtechnologyinrecentyearsdevelopedaresearchhotspotinmeasurements,thispaperintroducesthebasicprinciplesandapplicationsofthree-dimensionallaserscanner.Astheprocessofthree-dimensionallaserscanningdataacquisition,thecollectionofdatapointsistoodense,whichmakestheprocessingofpointclouddatabecom

4、esverycomplicatedanddifficult.Therefore,thekeyissueisthethree-dimensionallaserscanningtechnologypointclouddataprocessing.Inordertosolvethisproblemofexcessivescandata,expertsandscholarsinthemethodsandprocessestostreamlineefficiencypointclouddatahasdonealotoftheoreticalstudyandpracticalexpl

5、oration,andachievedfruitfulresults.Thispaperstudiesthestatusquopointclouddatacompressionmethod,citedonthepointclouddatacompressionmethods,expertsandscholarsathomeandabroadraised.Keywords:3Dlaserscanningtechnology;applications;compressionpointclouddata引言三维激光扫描系统是利用激光测距的原理，密集地记录目标物体的表面三维坐标、

6、反射率和纹理信息，对空间进行真实的三维记录。该技术是一种基于空间点阵扫描技术和激光无反射棱镜长距离快速测距技术发展而产生的一种新的测量技术。该测量技术采用非接触主动测量方式快速获取物体表面大量采样点三维空间坐标。从目标实体到三维点云数据一次完成，能快速地原型重构，可以解决危险领域的测量、柔性目标的测量、需要保护对象的测量以及人员不可到达位置的测量等工作。它具有扫描速度快、实时性强、准确度高、主动性强、全数字特征等特点[1]。三维激光扫描技术的应用十分广泛，在土木工程、地形测量、路桥设计、船舶建造、地理信息采集、文物数字化保护、自然灾害调查与防护、城乡规划等领域。三维激光扫

7、描获得的点云数据，其数据量比较大，给后期的数据处理、数据传输和进一步数据应用造成了较大的障碍。同时，三维激光扫描设备从物体表面获得大量的扫描点，虽然扫描得到的点云数据有着很高的精度，但是同样也包含了大量的冗余点。这些冗余点会给计算机的建模、绘制、编辑和传输带来巨大的不便，同时过度密集的数据点也会影响物体重构表面的光滑性，所以，对这些冗余点的删除显得至关重要。因此，针对这些情况，人们希望能找到一些简便快捷的数据处理方法，实现点云数据的高效压缩，减少数据的冗余。因此，三维激光扫描系统在解决数据的压缩问题方面也是极其重要的[2]。1