下一步施工提供分析依據。
[0048]實施例二
[0049]如圖1和2所示,本發明還提供另一種三維激光掃描點云數據采集與處理的系統,包括:
[0050]采集模塊,用于利用設置于掃描目標A周圍的掃描站B上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙C的坐標數據和設置于兩個掃描站B之間的標靶球D的坐標數據進行采集,其中,所述標靶紙的坐標數據已知;
[0051 ]拼接模塊,用于根據多次采集的所述掃描目標A的坐標數據、標靶紙C的坐標數據和標靶球D的坐標數據形成云數據,并根據所述云數據對所述掃描目標的坐標數據進行拼接;
[0052]比對模塊,用于將掃描目標的預設模型與拼接完成的掃描目標的坐標數據進行比對,得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差。
[0053]優選的,所述采集模塊,包括:
[0054]設置單元,用于在地面測量控制點上粘貼至少兩個標靶紙,在兩個掃描站之間設置三個標靶球;
[0055]采集單元,用于利用在掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標革[I球的坐標數據進行采集。
[0056]優選的,所述拼接模塊包括:
[0057]云數據單元,用于根據多次采集的所述掃描目標的三維坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的三維坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的三維坐標數據形成三維云數據;
[0058]拼接單元,用于將所述三維云數據導入拼接軟件Z+FLaserControl,拼接軟件Z+FLaserControl根據標靶紙和標靶球的三維坐標數據,對所述掃描目標的三維坐標數據進行拼接,將拼接后的掃描目標的三維坐標數據轉換成施工現場的施工坐標數據。
[0059]優選的,所述比對模塊包括:
[0060]轉換單元,用于在軟件中,將掃描目標的預設模型的坐標數據轉換成施工現場的施工坐標數據;
[0061 ]比對單元,用于將模型的施工坐標數據和拼接后的掃描目標的施工坐標數據導入Geomagic Qualify軟件中,以B頂模型的施工坐標數據為對比標準,將B頂模型與拼接后的掃描目標的施工坐標數進行比對,得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差。
[0062]綜上所述,本發明通過設置于掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的坐標數據進行采集;根據多次采集的所述掃描目標的坐標數據、標靶紙的坐標數據和標靶球的坐標數據形成云數據,并根據所述云數據對所述掃描目標的坐標數據進行拼接;將掃描目標的預設B頂模型與拼接完成的掃描目標的坐標數據進行比對,能夠精確、高效地得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差,從而為下一步施工提供分析依據。
[0063]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0064]專業人員還可以進一步意識到,結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結合來實現,為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行,取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能,但是這種實現不應認為超出本發明的范圍。
[0065]顯然,本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包括這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種三維激光掃描點云數據采集與處理的方法,其特征在于,包括: 利用設置于掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的坐標數據進行采集,其中,所述標靶紙的坐標數據已知; 根據多次采集的所述掃描目標的坐標數據、標靶紙的坐標數據和標靶球的坐標數據形成云數據,并根據所述云數據對所述掃描目標的坐標數據進行拼接; 將掃描目標的預設模型與拼接完成的掃描目標的坐標數據進行比對,得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差。2.如權利要求1所述的三維激光掃描點云數據采集與處理的方法,其特征在于,利用設置于掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的坐標數據進行采集,包括: 在地面測量控制點上粘貼至少兩個標靶紙,在兩個掃描站之間設置三個標靶球; 利用在掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的坐標數據進行米集。3.如權利要求1所述的三維激光掃描點云數據采集與處理的方法,其特征在于,根據多次采集的所述掃描目標的坐標數據、標靶紙的坐標數據和標靶球的坐標數據形成云數據,并根據所述云數據對所述掃描目標的坐標數據進行拼接,包括: 根據多次采集的所述掃描目標的三維坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的三維坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的三維坐標數據形成三維云數據; 將所述三維云數據導入拼接軟件Z+F LaserControl,拼接軟件Z+FLaserControl根據標靶紙和標靶球的三維坐標數據,對所述掃描目標的三維坐標數據進行拼接,將拼接后的掃描目標的三維坐標數據轉換成施工現場的施工坐標數據。4.如權利要求1至3任一項所述的三維激光掃描點云數據采集與處理的方法,其特征在于,將掃描目標的預設WM模型與拼接完成的掃描目標的坐標數據進行比對,得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差,包括: 在BIM軟件中,將掃描目標的預設BIM模型的坐標數據轉換成施工現場的施工坐標數據; 將BIM模型的施工坐標數據和拼接后的掃描目標的施工坐標數據導入G e ο m a g i cQualify軟件中,以B頂模型的施工坐標數據為對比標準,將WM模型與拼接后的掃描目標的施工坐標數進行比對,得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差。5.一種三維激光掃描點云數據采集與處理的系統,其特征在于,包括: 采集模塊,用于利用設置于掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標革[I球的坐標數據進行采集,其中,所述標革E紙的坐標數據已知; 拼接模塊,用于根據多次采集的所述掃描目標的坐標數據、標靶紙的坐標數據和標靶球的坐標數據形成云數據,并根據所述云數據對所述掃描目標的坐標數據進行拼接; 比對模塊,用于將掃描目標的預設模型與拼接完成的掃描目標的坐標數據進行比對,得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差。6.如權利要求5所述的三維激光掃描點云數據采集與處理的系統,其特征在于,所述采集豐吳塊,包括: 設置單元,用于在地面測量控制點上粘貼至少兩個標靶紙,在兩個掃描站之間設置三個標靶球; 采集單元,用于利用在掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的坐標數據進行采集。7.如權利要求5所述的三維激光掃描點云數據采集與處理的系統,其特征在于,所述拼接豐吳塊包括: 云數據單元,用于根據多次采集的所述掃描目標的三維坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的三維坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的三維坐標數據形成三維云數據; 拼接單元,用于將所述三維云數據導入拼接軟件Z+F LaserControl,拼接軟件Z+FLaserControl根據標靶紙和標靶球的三維坐標數據,對所述掃描目標的三維坐標數據進行拼接,將拼接后的掃描目標的三維坐標數據轉換成施工現場的施工坐標數據。8.如權利要求5至7任一項所述的三維激光掃描點云數據采集與處理的系統,其特征在于,所述比對模塊包括: 轉換單元,用于在BIM軟件中,將掃描目標的預設BIM模型的坐標數據轉換成施工現場的施工坐標數據; 比對單元,用于將模型的施工坐標數據和拼接后的掃描目標的施工坐標數據導入Geomagic Qualify軟件中,以B頂模型的施工坐標數據為對比標準,將B頂模型與拼接后的掃描目標的施工坐標數進行比對,得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差。
【專利摘要】本發明提供了一種三維激光掃描點云數據采集與處理的方法及系統,利用設置于掃描目標周圍的掃描站上的三維激光掃描儀對所述掃描目標的坐標數據、設置于所述掃描目標周圍的標靶紙的坐標數據和設置于兩個掃描站之間的標靶球的坐標數據進行采集;根據多次采集的所述掃描目標的坐標數據、標靶紙的坐標數據和標靶球的坐標數據形成云數據,并根據所述云數據對所述掃描目標的坐標數據進行拼接;將掃描目標的預設BIM模型與拼接完成的掃描目標的坐標數據進行比對,能夠精確、高效地得到所述掃描目標的實際坐標位置與設計坐標位置的偏差,從而為下一步施工提供分析依據。
【IPC分類】G01B11/00
【公開號】CN105547151
【申請號】CN201510976583
【發明人】黎奎奎, 張松, 黃玉林, 周向陽, 劉立揚
【申請人】上海建工集團股份有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月23日