基于大场景三维激光扫描技术在文物保护中的应用研究

来源 :第一届全国激光雷达对地观测高级学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wyzwayjx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  近年来三维激光扫描技术以其高效准确且非接触式的优势脱颖而出,在文物保护中受到广泛应用。本文以广西宁明花山岩画保护项目为例探讨其在文物保护中的应用,通过介绍三维激光扫描技术的原理及其数据处理技术,提出一套可行的工作方案。以地面三维激光扫描仪获取的点云数据和高清摄影技术获取的数字影像快速建立真彩色三维模型,结合高精度DEM建立虚拟场景,并同时获得三维空间的线、面、体等各种制图数据,便于其它后处理工作,如分析、仿真、模拟、展示、监测等等。同时结合导出的正射影像图,建立不同年份的岩画数据库,并利用GIS技术进行动态变化监测分析,进而研究危害岩画的各病害因素的相对影响权重,不仅完成了精确的测绘,而且取得较完备的科学记录档案,为岩画的进一步保护措施的制定提供科学的决策依据。在以后的文物保护工作中,将进一步结合计算机图形学、图像处理等信息领域最新发展技术,在虚拟场景的基础上结合传统的文物保护与修复工作经验,实现文物的虚拟修复,对于文物保护工作将产生重要的影响。
其他文献
本文根据基础振动弹性半空间理论的最新发展成果推导出一个计算埋置基础扭转振动的复合集总参数模型。采用该模型对复杂形状、任意埋置状况块体基础在谐和扰力矩作用下的动力响应进行计算,并将计算结果与采用弹性半空间理论所得到的扭转振动刚度和阻尼系数的计算公式(由大量试验、数值计算所证实)计算结果进行比较,结果表明:两者结果比较吻合,误差为2.31%。利用该模型可以容易地计算在扰力矩作用下任意频率、任意泊松比、
车载多传感器移动测图建模系统对确定激光扫描仪的中心与GPS天线中心之间的位置关系,以及激光扫描仪与IMU的姿态关系,即标定激光扫描仪的外参数是至关重要的。本文提出利用建筑物的结构特征即特征面来对激光的外参数进行标定:选取一块比较平整的墙面,通过全站仪量测墙上控制点坐标,拟合出这块墙面的平面方程,以此建立含有激光外参数的特征面误差方程,并根据最小二乘间接平差原理定义误差改正数,根据经验设定各个误差变
将全新的机载激光雷达技术应用到黄河三角洲地区进行系统地测绘,不仅可以有效地补充该地区基础地理信息数据库,使其提高准确性、完整性、现势性,而且也将对沿海海洋资源的科学开发、滩涂湿地生态系统保护具有重要意义。机载激光雷达可获取密集而均匀的地面点云数据,但是激光点云数据缺乏纹理、几何形状等直接形体信息,如何从机载激光扫描数据中提取各种地形信息也成为人们研究的热点及难点问题。  本文在分析黄河口滩涂特点及
目前机载激光雷达数据预处理和处理的软件已经有较多选择,而面向生态参数提取的Lidar处理软件还很少,星载Lidar的处理软件也很缺乏。本文从波形Lidar数据处理、机载Lidar数据森林参数反演、星载Lidar数据处理和森林参数反演等的角度出发,介绍了激光雷达生态应用软件(SEAL)的设计及开发,基于SEAL软件利用我国典型林区的机载和星载波形lidar数据进行了数据处理和森林参数反演的分析。结果
随着地理信息软、硬件技术的日新月异,新的真三维可视系统技术的出现使城市真三维模型的建立成为可能。本研究以郑州市上街区为实验样区,通过激光测绘系统所获取的激光点云数据,利用数据滤波处理将区域纯地形特征信息与地物信息相分离,生成高精度的DEM;在此基础上对同步获取的数码影像进行了正射纠正,形成高精度的数字正射影像数据DOM;通过激光点云及协拍相机获得的城市建筑侧面纹理进而构建城市真三维模型,从而获得可
激光雷达(Light Detection And Ranging,LiDAR)技术能够获取目标的垂直三维结构信息,是遥感技术领域的新型数据获取手段。利用激光雷达获取的三维结构信息可以定量估测森林参数,在森林资源调查中有着广阔的应用前景。  本文利用ICESat卫星上搭载的地学激光测高系统(Geoscience Laser Altimeter System,GLAS)提供的完整波形数据,通过对波形数
本文以巡飞器对地面车辆的目标探测和识别为应用背景,采用基于线阵光电探测器并行接收的激光雷达探测新体制,以提高对目标成像的速度和实时性。按照对目标照射的激光辐射形式,总结出两种激光雷达线阵探测模式:一种是激光多束发射线阵接收模式,另一种是激光泛光发射线阵接收模式。对这两种模式的机理、实现方式及优缺点进行了分析,并分别建立了两种模式下的探测方程。采用信噪比和测距精度来分析两种模式的探测和测距性能。分别
车载LiDAR系统在城市中测量时,往往因为GPS信号会受到建筑物或树木的遮挡而使得信号较弱甚至是失锁,使系统测量的航迹数据精度大幅下降并有可能导致激光点云数据的定位错误,影响车载LiDAR数据的后续处理和使用。目前尚无有效的手段避免或解决GPS信号的遮挡问题,只能通过其他手段进行补充。本文通过利用StreetMapper系统在城市和隧道环境中测量数据的分析验证车载LiDAR系统在建筑物、街道两旁树
为了实现目标区域的高效、实时成像,需要扫描速度更快的激光雷达系统。本文介绍了中国科学院上海技术物理所正在研制的线阵扫描型激光雷达三维快速成像仪器,它采用24元雪崩光电二极管阵列探测经过光学透镜系统整形的线状光斑信号,可以在一次脉冲周期内同时获取目标表面的24个点的三维坐标,特别适合应用于对激光雷达成像时间有严格限制的特殊环境。本文从激光雷达的信号发射、信号接收以及数据处理等三个方面详细分析了线阵扫
激光雷达以前极高的测量效率和较高的测量精度在测量中得以广泛的应用。本文针对该技术在天线面型检测测量,展开应用试验研究。试验采用RIEGL公司最高精度的VZ-400型号,对口径2.4米的C波段的天线进行扫描测量,同时采用高精度的全站仪TCA2003对天线面型进行了检测,并以此作为参考,实验中激光扫描在面型检测中精度优于2mm,这该技术在天线面型测量中的应用,提供方法和方案设计依据。该实验只是从试验的