基于三维激光扫描与近景摄影测量数据的三维重建精度对比研究

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地面三维激光扫描与近景摄影测量技术作为测绘领域的最新技术手段,能够快速、完整、高精度地获得原始测绘数据,重建扫描实物,彻底改变了传统的单点测量方式。针对两种技术的快速发展,研究了其在国内外的最新研究动态,详细地介绍了地面三维激光扫描与近景摄影测量系统,重点研究了实验过程及数据处理中所应用到的关键技术及重要理论。  三维激光扫描作为测绘领域的一项高新技术,具有高效率、高精度等优点,但其获取的数据是相对于系统内部坐标系存在的。通过实验,获取缝山针高边坡的多站扫描数据,同时使用无协作目标全站仪测量站点和标靶的空间坐标。通过在MATLAB中编程实现非线性最小二乘算法,完成了扫描坐标向空间坐标的大欧拉角转换。根据转换后两种坐标的较差,近似求取转换后的点位中误差,并可得知转换的精度可达到±0.0183m。从而得知,该方法对坐标转换具有一定的适用性。同时,点云数据标靶中心的精确提取和全站仪对标靶中心的精确测量是完成坐标精确转换的关键。  以旋转多基线交向摄影的方式,采用专业的摄影测量相机,以相同区域作为研究对象,获取相应的影像数据。选择观测条件良好的区域,通过lensphoto系统进行影像数据处理,平差之后获取了±0.0174m的点位精度,并生成了良好的山体陡崖 TIN景观效果。结果表明多基线近景摄影测量技术具有高精度测量的优势,结合速度快、效率高、自动化程度高等优点,能够很好的应用于不规则形状三维模型的创建,而且可以作为变形监测研究的主要技术手段。
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