三维激光扫描仪在建筑立面测绘中的应用分析

三维激光扫描仪在建筑立面测绘中的应用分析

孙莹，李楠

锦州臻地建筑工程有限公司，辽宁锦州，121000

摘要：3D激光扫描技术是目前我国建筑过程中数据测量的突破性技术，可以实现有效的场景再现，建筑信息模型近年来在我国也发展迅速，在建筑行业得到广泛应用。它也广泛用于测量工作。 3D激光扫描技术和建筑信息模型在土木工程中都发挥着重要作用，两者在工程数据测量中的广泛应用将为土木工程的更高质量和效率创造条件。在此基础上，本文探讨了3D激光扫描仪在建筑立面测绘中的应用，供相关从业人员参考。

关键词：三维激光扫描仪；建筑立面测绘；应用

0引言

信息技术的进步革新了建筑设计方法，具有立体表现力的立体建筑模型逐渐成为建筑领域的主流形式，广泛应用于建筑场景展示。这种架构模型，利用计算机软件和网络媒体来增强设计感，不仅可以为设计人员提供更直观的参考，也可以为用户提供更好的应用体验。

1三维激光扫描技术概述

近年来备受关注的三维激光扫描技术突破了传统测量中的单点测量模式，该技术通过发射激光对被测物体进行扫描，获得物体的三维坐标。物体表面被测物体。高分辨率示波器快速扫描被测物体，无需反射棱镜即可直接获得高精度扫描点云数据，用于3D建模和虚拟再现。因此，该技术被称为实景复制技术，在当今时代代表着一种先进的技术，其高精度、高效率的测量技术为矿山测量提供了新的思路和新的途径。

3D激光扫描技术又称“实景复制技术”，利用激光距离原理，通过高速测量记录被测物体表面大量密集和离散点的坐标、反射率和纹理是一种获取被测物体的线、面、体积、空间等各种三维模型和绘图数据的测量技术。它打破了传统测量方法只能单点测量的局限，同时在测量效率、精度、数字化、自动化、主动性、穿透性、非接触等方面表现出极大的优势。当前空间信息技术发展的瓶颈是被认为是测绘领域继GPS技术之后的又一次技术革命。

2三维激光扫描仪在建筑立面测绘中的应用

2.1 建筑规划设计

大型和小型建筑都需要在施工前进行规划和设计。在施工设计的早期，3D激光扫描技术可以捕捉到工地景观、交通线路、建设项目周围的建筑物等相关细节，如建筑物周围的人行平台、建筑走廊、楼梯、坡道、入口、通道和应急通风等。楼层。以及楼层之间的沟通。测量技术可以获得更加真实、直观、全面的基础数据，为建筑规划设计提供精准的数据库，生成1:1真彩点云3D模型，有助于促进建筑规划设计的顺利开展。此外，可以将设计的建筑模型与扫描的点云数据进行比较，以确定建筑的规划和设计是否合理。

2.2工程测绘

综合三维激光技术和建筑信息模型还可以应用在工程测绘当中，通过二者技术的综合使用，对建筑工程物体的整体或者局部进行测量工作，并且从中获得连续的点云数据信息，通过将三维激光技术获取的数据信息输入到建筑信息模型当中，使数据进行加固处理，形成三维模型，进而实现在建筑工程中从信息采集到信息处理再到通过建筑三维模型对整体工程的测绘工作，并且利用三维模型还可以实现对于建筑工程中的构件受力计算和测量的工作，三维激光技术还可以在此过程中对模型的数据进行优化及补充，提高工程数据测量的精密程度。

2.3 内部数据处理

云数据拼接应采用反射法，拼接精度小于5mm。部分扫描工位允许选择分割点，但拼接后需要进行调整计算，拼接精度必须小于等于5mm。变换坐标系时，指定控制点的精度必须小于等于1 cm。测量结果可以与点云数据相结合，创建 1:500 比例的地形图。在此过程中，使用点云数据代替全站仪测量数据。您可以测量地面、测量建筑物、测量环境条件、测量自己的高程、从点云数据或模型进行测量。通过点云数据的完整组合，也可以得到楼层平面图等建筑相关信息。使用数据点云绘图可以提供直观的图形效果和准确性。

2.4 技术布局测量

在使用3D激光技术和建筑信息模型时，第一步是测量工程师广场，综合技术的使用可以提高广场测量的效率和准确性，在传统的工程师阁楼测量中，工作人员大部分是测量计算数据基于图纸，布局测量容易出错，测量数据和测量流程显示不直观。通过结合3D激光技术和建筑信息，可以简化工程方量测量的过程，也可以显示整个测量过程，让测量人员直观地掌握阁楼测量项目，并从3D模型中确定。放样点，从而提高技术放样测量的准确性和效率，提高整个项目的效率和准确性。

2.5 全站仪3D激光扫描仪

全站仪不仅是毫米精度、测角精度1s、棱镜自动跟踪准直的高精度全站仪，还是高速激光扫描、全景扫描+内置广角的3D激光扫描仪-角度相机；不仅可以进行高精度的自动测量，还可以实现精细扫描。它的一大优点是可以直接定位绝对坐标，通过3D激光扫描技术快速扫描被测物体，扫描不需要反射棱镜，直接获得测井巷道技术的高精度扫描点云数据。 ，点云变为自动拼接，数据经过配套软件处理，创建矿山三维可视化模型。全站仪扫描仪采用横测法，即。 H。测站完成后，选择测站和连接点的3D坐标，选择点云扫描，可以快速获取测站钻孔施工的点云数据 测站功能可以获取测站的三维坐标整个隧道施工的点云数据周围的下一个固定点等 测量过程中至少需要两个已知的参考点。

2.6 绘制立面图

高程图是建筑物内部测量的重要链接。签名的图片必须符合真实性的原则和标准，并且必须在高处恢复建筑物的原貌。因此，需要使用专门的图形绘制软件。绘制建筑图纸的前提是完成点云数据的采集。绘制完成后，点云数量从软件包中导入到软件中。在导入前保证点云数据的去噪和分割。之后，通过软件安装三维坐标系，作为特征绘制系统的基础。基于创建的3D坐标系，进行投影变换过程，分析注释后，形成建筑物的全高。为保证高层图纸的完整性和实际有效性，应对图纸采取必要的处理措施。

3结束语

3D激光扫描测量系统的工作过程实际上是一个重复数据采集和处理的过程。它利用激光测距原理，采用高速非接触式激光扫描测量方法，获取高精度三维坐标数据和大量地形或复杂结构表面的空间点信息。大面积、高分辨率对点云数据和图像数据进行处理分析，转换成绝对坐标系下的三维空间位置坐标，或者构建复杂不规则场景的三维可视化模型来表达扫描结果目标物体表面上的系统。该技术节省了采集数据的时间和精力，同时点云还可以输出多种不同的数据格式，可以作为空间数据库的数据源，满足各种应用的需求。 3D激光扫描技术可以将计算机中的真实场景以点云1:1的形式表现出来，因此也被称为真实场景复制技术。

参考文献

[1]赵兴友.三维激光扫描仪在建筑立面测绘中的应用[J].测绘与空间地理信息,2021,44(S1):206-208+212.

[2]孙博,白树海,华远峰,郑磊.三维激光扫描仪在建筑立面测绘中的应用研究[J].山西建筑,2019,45(14):159-160.