背包式移动三维激光扫描系统关键技术对比与精度效率分析

背包式移动三维激光扫描系统关键技术对比与精度效率分析

引用格式：杨明。背包移动三维激光扫描系统的应用[J]。测量和映射公告，2018年（9）：91-95.doi：10.13474/ j.cnki.11-2246.2018.0287。扫描系统的背包移动三维激光应用Yang Ming（上海测量与地图研究所，上海200129）摘要：研究了三个代表性背包移动三维激光扫描系统，并比较了关键技术进行了数据采集测试。验证了此类设备的准确性和效率。结果表明，这三个设备在平面点的精度和间距精度上优于5厘米，可以满足一般测量和映射项目的要求（例如大型地形图测量），但仍有一定的差距高程精度；与传统的操作方法相比，这三种设备在运行效率方面具有明显的优势。多传感器和多位置算法的集成是该设备将来应用开发的方向。关键字：背包类型；移动激光扫描；大满贯点云注册；数字分类编号中的准确性验证：P24文档标识代码：文章编号：0494-0911（2018）09-0091-05背包安装的3D移动扫描Systemsyang Systemsyang Ming（上海测量和映射研究所，上海200129，中国）摘要：在本文中，我们研究了三个当前代表性背包安装的3D移动扫描系统，并分析了这些设备中使用的keytechnics。然后，我们通过数据采集测试方法来验证此类设备的准确性和效率。结果表明，这些设备可以达到一般测量和映射项目的要求，例如大规模的地形测量和映射的标准，预测是该项目的要求位置和间距域中的高于5 cm。尽管如此，这些设备的高程精度并不能达到要求。此外，与传统方法相比，操作效率有明显的优势。将来，多传感器和多点算法的集成是应用此类设备的关键趋势之一。移动激光扫描；大满贯点云注册；收到的精确验证：2017-11-14作者资料：Yang Ming（1987-），男性，大师，工程师，主要研究三维空间数据的获取和生产。

电子邮件：BYX0326@ 163.com经过多年的开发，基于GNSS的移动扫描测量系统已经相对成熟。它集成了卫星导航定位，惯性导航，激光扫描，特写摄影和其他技术手段，并且可以在移动期间迅速获得周围陆地对象的点云和图像信息。但是，尽管这种类型的系统很快并且具有很高的精度，但它对GNSS信号具有很强的依赖，并且价格昂贵，生产成本很高，并且对应用程序领域有许多限制。近年来，随着同步定位和映射（SLAM）技术和点云注册（ICP）算法的发展，背包移动三维激光扫描系统已经出现。它可以快速，方便且低成本地收集目标对象的三维点云数据，而无需GNSS和复杂的惯性导航设备。与传统的车辆安装的移动扫描系统不同，此类设备由人员携带，并且可以在数据收集期间的任何时间上下移动。可以在人员可以通过的任何地方获得数据采集，这对工作环境和适应性的要求较低。它可以广泛用于许多测量和映射领域，例如历史景观保护，地下空间测量，完成测量，会变测量等。作为新兴的测量和映射设备，背包移动三维激光扫描系统仍在其中在国内外婴儿期，相关的应用研究相对较少。在这方面，本文首先选择了当前代表性的背包设备，研究其内部技术原理，然后通过数据采集测试验证此类设备的准确性和效率，并最终讨论了未来的开发方向。

1目前的技术研究，背包移动三维激光扫描系统可以根据不同的定位原则分为三种类型：仅依靠SLAM，SLAM+ GNSS，IMU+ POINT云注册。这三种类型具有他们的利弊。以下将根据特定设备分析和研究关键技术。 1.1仅依靠大满贯技术起源于机器人愿景领域，它可以在没有GNSS和IMU的凌乱点云中找到线索，找到其隐含的高阶特征点和特征向量，以及19 2018年第9号Yang Ming ：背包移动三维激光扫描系统Wanfang数据的应用