基于Riegl三维激光仪数据的初步研究.pdfVIP

　 ( ) 首都师范大学学报 自然科学版 　 第 28 卷 　第 1 期 Journal of Capital Normal University No . 1 2007 年 2 月 (Natural Science Edition) Feb . 2007 基于 Riegl 三维激光扫描仪扫描数据的初步研究 臧 　克 (首都师范大学资源环境与旅游学院三维信息获取与地学应用教育部重点实验室 ,北京 　100037) 摘 要 　　随着三维激光扫描技术不断发展和 日渐成熟 ,其在众多领域中有非常广阔的应用前景. 本文介绍了三维激光 扫描仪 目前的应用研究现状 ,类型的划分 , 以及其原理和数据后处理方法. 并着重介绍了 Riegl LMS —Z420i 三维激 光扫描仪. 最后 ,通过本校北一区图书馆的三维建模实例叙述了 Riesl LMS —Z420i 扫描仪如何获取 、处理数据 ,及三 维模型的建立. 关键词 :三维激光扫描仪 , 数据获取 , 拼接 , 建模. 中图分类号 :P 208 1 　引　言 本文通过与相关研究事例相结合 ,分别介绍了 三维激光扫描仪的类型、原理和工作方式 ,并重点介 最近几年 ,三维激光扫描技术不断发展并 日渐 绍了 Riegl 扫描仪的特点和相关技术参数 ;之后 ,再 成熟 ,且三维扫描设备也逐渐商业化. 三维激光扫描 以Riegl LMS —Z420i 三维激光扫描仪为例 ,对所获 仪的巨大优势就在于可以快速扫描被测物体 ,不需 反射棱镜即可直接获得高密度的扫描点云数据. 这 取的三维数据进行建模 ,并进一步讨论三维激光扫 样一来可以高效地对真实世界进行三维建模和虚拟 描资料后处理的问题及方法 ;最后 ,探讨此类三维激 重现. 因此 ,其已经成为当前研究的热点之一 ,并在 光扫描仪的应用前景. 文物数字化保护 、土木工程 、工业测量 、自然灾害调 2 　三维激光扫描仪的分类及数据获取 查 、数字城市 、地形可视化 、城乡规划等领域有广泛 方式 的应用. 例如图 1 所示 ,是利用 Riegl LMS —Z420i 三 维激 光 扫 描 仪 扫 描 并建模 的美 国科 克曼 大桥 　　对空间信息进行可视化表达 ,即进行三维建模 , ( Kirkman Bridge) . 通常有两类方法 :基于图像的方法和基于几何的方 法. 基于图像的方法是通过照片或图片来建立模型 , 其数据来源是数码相机. 而基于几何的方法是利用 三维激光扫描仪获取深度数据来建立三维模型 ,这 种方法含有被测场景比较精确的几何信息. 本文重 点介绍的是利用三维激光扫描仪建立三维模型的原 理和实例.