發(fā)布時間：2021-02-20 22:26

　　介紹了一種應(yīng)用三維激光掃描技術(shù),采集獲取船艙三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行配準(zhǔn)、修補(bǔ),完成船艙內(nèi)部構(gòu)件精細(xì)建模,快速高精度的重建大型船艙三維模型,實(shí)現(xiàn)大型船艙容量快速計算的方法。運(yùn)用三維激光掃描技術(shù)完成158000噸大型油輪液貨艙容量計量,通過與傳統(tǒng)容量計量方法進(jìn)行比對分析,解決了單點(diǎn)數(shù)據(jù)采集模式弊端,達(dá)到了大型船舶艙容量快速、精準(zhǔn)計量效果。 

【文章來源】：宇航計測技術(shù). 2020,40(04)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

158000噸油輪右六艙室

由于船艙內(nèi)部存在復(fù)雜形狀的大尺寸構(gòu)件，遮擋嚴(yán)重，為了達(dá)到對船艙的精確測量，需在船艙內(nèi)部進(jìn)行多測站掃描測量，以獲取艙室的全面三維數(shù)據(jù)。經(jīng)過現(xiàn)場勘探，采用布設(shè)靶標(biāo)球方式掃描的精度較高，節(jié)省了現(xiàn)場作業(yè)時間，同時為后期數(shù)據(jù)處理提供便捷。實(shí)際工作中，針對船艙和靶標(biāo)，需采用不同的分辨率進(jìn)行掃描，首先以低分辨率進(jìn)行整體掃描，然后選擇欲采集區(qū)域，按照正常分辨率掃描該區(qū)域，最后專門針對靶標(biāo)以最高分辨率掃描，以提高后期點(diǎn)云配準(zhǔn)精度，一站掃描結(jié)束后分別保存區(qū)域點(diǎn)云文件和靶標(biāo)的點(diǎn)云文件[3]。如圖2所示，艙室內(nèi)有上中下3層工作平臺，在船艙艙底共設(shè)2站進(jìn)行掃描，采集得到點(diǎn)云點(diǎn)數(shù)分別為4258萬點(diǎn)和4268萬點(diǎn)。2.2 空間數(shù)據(jù)配準(zhǔn)

點(diǎn)云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)是點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵過程之一，通過某種變換將兩組有重復(fù)區(qū)域的點(diǎn)云數(shù)據(jù)對齊并轉(zhuǎn)換到同一坐標(biāo)系下[4]。由于現(xiàn)場采集使用了靶標(biāo)球，提取靶標(biāo)球的靶心作為同名點(diǎn)，根據(jù)配準(zhǔn)算法將點(diǎn)云數(shù)據(jù)變換至同一坐標(biāo)系[5]。圖3為數(shù)據(jù)配準(zhǔn)的結(jié)果。2.3 空間數(shù)據(jù)空洞修補(bǔ)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大型結(jié)構(gòu)高次曲面外形精密測量技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 崔深山,萬爽,張濤.  宇航計測技術(shù). 2017(06)
[2]一種便攜式船艙容量測量技術(shù)[J]. 鄧非,胡敏捷,胡玉雷,陳志,何江.  測繪科學(xué). 2017(08)
[3]基于平面標(biāo)靶的三維掃描與數(shù)據(jù)配準(zhǔn)[J]. 袁聰聰,張志毅.  計算機(jī)工程與設(shè)計. 2016(02)
[4]三維激光掃描技術(shù)在三維重建中的誤差分析[J]. 張亞,山峰.  科技展望. 2015(16)
[5]三維激光掃描技術(shù)在考古發(fā)掘中的應(yīng)用[J]. 程小龍,程效軍,賈東峰,李杰.  工程勘察. 2015(08)
[6]基于統(tǒng)計模型的三維場景重建補(bǔ)洞算法[J]. 王華建,張愛武,馬惠敏,李鳳亭.  光電子·激光. 2004(10)

碩士論文
[1]數(shù)據(jù)點(diǎn)云預(yù)處理及特征角點(diǎn)檢測算法研究[D]. 溫銀放.哈爾濱工程大學(xué) 2007



本文編號：3043432