徕卡hds仪清华闻亭的过程及数据处理

徕卡 HDS三维激光扫描仪扫描清华闻亭的过程及数据处理2闻亭 现场扫描3一、扫描的现场过程闻亭的平面是六边形结构第一站扫描第二站扫描第三站扫描第五站扫描第四站扫描全站仪的位置图示为本次扫描的站点分布，整个亭子分五站扫描。第四站在亭子内部进行，第五站是对亭角做的局部精细扫描全站仪用来测标靶，拼接点云数据到第三方坐标系统中tag1tag2tag3tag4tag5tag1tag5 是点云拼接时的标靶4各站扫描得到高清晰的点云数据第一站扫描点云的亮度显示 第一站扫描点云的真彩色显示徕卡 HDS系统得到的点云有多种显示模式，可按：真彩色、灰度、伪彩色亮度、距离、单色（红绿蓝）五种显示方式。5第二站扫描点云彩色亮度数据 第二站点云真彩色数据第三站扫描点云真彩色数据 第三站扫描点云彩色亮度数据6第四站扫描点云彩色亮度数据第五站扫描点云彩色亮度数据第四站扫描点云真彩色数据第五站扫描点云真彩色数据7第四站扫描在亭子内部进行，获得亭子内部的木梁结构8扫描的同时对标靶进行扫描徕卡测量系统的几种标靶扫描后的拼接可以不用标靶，直接采用点云 点云拼接一样可以完成必要的数据拼接任务9利用全站仪测量扫描标靶的三维坐标徕卡 TCR1202型无反射棱镜全站仪利用全站仪测量扫描标靶的三维坐标，根据测量标靶的三维坐标数据文件将扫描点云拼接在一起，这种工作模式比较适合大场景的扫描工程项目。全站仪的测量结果10二、点云数据获取后的进一步处理1、点云数据拼接sw1sw2sw3sw4具有重叠区域的点云数据拼接 拼接后形成完整的点云对象sw1 sw2sw3 sw4112、拼接精度分析Name ScanWorld ScanWorld Type On/Off Weight Error Error Vector TargetID: ct1 ScanWorld 1 ScanWorld 2 Coincident: Vertex-Vertex On 1.0000 0.001 m (0.000, 0.000, -0.001) m TargetID: ct2 ScanWorld 1 ScanWorld 2 Coincident: Vertex-Vertex On 1.0000 0.000 m (0.000, 0.000, 0.000) m TargetID: ct3 ScanWorld 1 ScanWorld 2 Coincident: Vertex-Vertex On 1.0000 0.002 m (-0.001, 0.000, 0.001) m TargetID: ct4 ScanWorld 1 ScanWorld 2 Coincident: Vertex-Vertex On 1.0000 0.002 m (0.002, -0.001, 0.000) m TargetID: ct5 ScanWorld 1 ScanWorld 2 Coincident: Vertex-Vertex On 1.0000 0.001 m (-0.001, 0.001, 0.000) m 本次扫描的数据经过拼接后有很好的精度指标，拼接的误差在 2毫米之内Mean Absolute Error:for Enabled Constraints = 0.001 mfor Disabled Constraints = 0.000 mDate: 2005.07.06 15:58:3212tatus: VALID RegistrationMean Absolute Error:for Enabled Constraints = 0.001 mfor Disabled Constraints = 0.000 mDate: 2005.07.06 15:44:34Database name : wemdingScanWorldsScanWorld 1ScanWorld 2ScanWorld 3ScanWorld 4ScanWorld 5拼接 是 软件提供的数据处理功能徕卡 HDS的 Cyclone软件提供高精度的拼接成果拼接后形成的点云数据 133、基于点云成果获得二维和三维的数据成果点云是真三维的空间点数据，使用 Cyclone软件和 Cloudworx CAD插件从点云数据中提取加工得到二维的平面图和三维的模型在 Cyclone软件中，按 5毫米的厚度切得的点云片，暴露亭子内部的结构木梁的结构由于在亭子内部只扫描了一站，所以部分数据不全面14利用 Cloudworx插件点云数据进入 AutoCAD，按切片 绘制二维平面图15基于点云描绘得到的正立面图16基于点云切割后绘制的剖面图17平面关系图，彩色部分是在 Cyclone软件中建摸后的俯视图18三维结构的生成HDS的软件 Cyclone，是一套面向三维设计的点云 CAD系统，利用点云生成三维的立体模型。并且有丰富的交换格式19三维结构的生成20利用 HDS系统得到三维的数据成果（未完成的部分结果 ）由于时间关系，我们仅处理了亭子的梁架结构21除了 线框模型、实体模型，基于点云可以方便地生成 mesh模型22对局部做的精细扫描生成的 mesh模型（未做进一步的编辑）23结论和一些问题结论：1、该次扫描的外业数据的拼接精度很高，这是由于扫描距离很短而且控制系统充分。2、内业处理中使用了 cyclone软件的：标靶拼接功能、点云切片功能、点云拟合模型功能3、 CAD 的插件 CloudWorx用于二维的数据生产可充分利用 CAD系统