试论三维激光扫描技术在建筑工程竣工测量中的运用.pdf

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1、垫堑当塑坠』坠塞笪』堡堡坠——————————一』壁堑．勘塞皇测绘试论三维激光扫描技术在建筑工程竣工测量中的运用一张松镇■厦门海沧市政建设管理中心．福建厦门361000摘要：在建筑工程的各个环节中，竣工测量是在建筑工程竣工后完成对建筑物实体的全方位测量，是工程建设的至关重要的组成部分。而三维激光扫描技术的应用可以为结构复杂的建筑物的测量提供便利，继而达成较好的竣工测量效果。因此，本文对三维激光扫描技术在建筑工程竣工测量中的运用问题展开了研究。以便为关注这一话题的人们提供参考。关键词：三维激光扫描技术建筑工程竣工测量运用引言：相较于二维平面测量技术，

2、三维激光扫描技术具有精度高、效率高和非接触的测量优势，可以在建筑工程竣工测量工作中得到更好的应用。因此，有必要对该技术在建筑工程竣工测量中的运用问题展开研究，以便更好的应用该技术完成建筑工程的竣工测量工作。1三维激光扫描技术概述所谓的三维激光扫描技术，其实就是一种全自动高精度的立体扫描技术，可以完成对任何复杂现场环境的扫描操作，也被称之为“实景复制技术”。在扫描的过程中，利用该技术可以高频率和大面积的完成扫描对象表面三维坐标数据的快速获取。而相较于传统测量方法，该技术的应用不需要与目标接触，就可以直接获取准确的目标体数据。就目前来看，在城市化进程不

3、断推进的情况下，城市中的异形建筑数量逐渐增多，继而给城市的规划管理带来了困难¨J。而三维激光扫描技术的应用可以更好的完成建筑物风格和色调等要素的采集和提供，继而可以满足城市规划管理需求。2三维激光扫描技术在建筑工程竣工测量中的运用2．1技术使用流程在建筑工程竣工测量阶段，应用三维激光扫描技术的作业流程主要分为两部分，即内业数据处理和外业数据采集。其中，外业数据采集作业需要完成竣工控制测量、影像采集和激光扫描等多项工作，而内业数据处理则需要完成坐标系转换、点云数据拼接、工程图制作、纹理贴图和数据建模等多项工作。在激光扫描作业中．竣工控制测量是必要的环

4、节，可以为内业数据的拼接质量提供保证，并为工程坐标系的转换提供依据。在外业控制测量中，则需要使用GNSS网络完成现场控制点的布设，并保证控制点与扫描站的通视，继而使反射片的中心坐标精度得到保证。2．2测量数据的采集利用激光扫描技术进行竣工测量数据的采集时，可以使用反射距离为500m的三维激光扫描仪。就目前来看，三维激光扫描技术的使用方式主要有两种，即单站绝对定向模式和无靶标相对定向模式。其中，单站绝对定向模式的使用需要将靶标和扫描站布设在图根点的位置上∞J。在此基础上，则需要完成相应扫描参数的设置，并执行扫描操作。而采用无靶标方式则可以直接完成目标

5、建筑物的扫描，操作起来较为简便。在进行扫描站点的坐标测量时，还可以开发其内置GPS功能，以便使其在测量建筑物的同时完成扫描站坐标的测量，继而使内、№配准效率和外业作业效率得到提高。2．3测量数据的处理完成建筑物的扫描数据采集后，还需要对采集到的三维竣工测量数据进行预处理。具体来讲，就是进行点云数据的去噪与修补处理，并完成点云配准工作。一般的情况下，由于灌木丛遮挡、建筑物自身的遮挡和玻璃投射等因素的存在，原始点云数据内存在着大量的噪音和孔洞。所以，需要完成数据的去噪和补洞处理，以便使点云质量得到提高。就目前来看，可以利用扫描仪的配套软件去除数据中偏差

6、较大的噪音，然后在Studio中进一步完成数据的去噪和补洞。在点云数据配准方面，目前主要有两种方式，即后视定向配准和站站间配准。其中，后视定向配准指的就是在起始测站完成靶标配准"J。具体来讲，就是·242·将测站坐标和靶标坐标输入，然后利用后视定向配准模块完成配准工作，继而使点云数据的全局坐标得以确定。而站站间配准则需要利用同名特征点方法或人工交互移动测站法完成站与站之间的粗配，然后利用软件完成站站之间的精配。在完成数据的预处理后，可以进行建筑物面积的测算，继而完成立面图的绘制。其中，建筑物面积的测算可以使用切片法完成每一楼层特征线的提取，继而计算

7、每一楼层的建筑面积。而将楼层特征输入绘图交换文件，并将文件导入cAD软件，则可以完成建筑物线规划图的绘制，继而完成建筑物面积的计算。根据计算结果，可以根据扫描点云数据完成竣工立面图的绘制，然后根据竣工验收要求完成立面图的对比，继而了解立面图的实际尺寸和与现场的符合情况。2．4精度指标及使用范畴在利用三维激光扫描技术进行竣工测量数据的采集时，需要使建筑工程规划验收测量的精度要求得到满足。根据规范要求，需要完成一级静态GPs控制网的布设，并完成4个静态控制点的测设，以便使其能够完成四等水准8km的联测。根据建筑规划竣工测绘的相关标准，可以按照地物特征点

8、数学精度完成地物精度等级的划分，并根据各自的精度级别确定测量的平面精度要求。其中，一类地物的平面精度中误差要求不大于士5c