三維激光掃描技術(shù)的出現(xiàn)，突破了傳統(tǒng)的測(cè)量方法和數(shù)據(jù)處理方式，擁有全新的研究方向和應(yīng)用空間。本文對(duì)三維激光掃描技術(shù)的應(yīng)用與特點(diǎn)進(jìn)行論述，編寫球面擬合的程序，處理實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行正確性檢驗(yàn)，結(jié)果表明，三維激光掃描技術(shù)在一定程度上提高了內(nèi)業(yè)處理效率。

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圖2-1三維激光掃描儀球形標(biāo)靶

為了實(shí)現(xiàn)掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，研究人員把控制標(biāo)靶作為定向或掃描場(chǎng)景的特征點(diǎn)。三維激光掃描儀球形標(biāo)靶為一個(gè)灰白色的球形裝置，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，表面分布均勻，在實(shí)際測(cè)量中可以選取大小合適的球，定位精度較高（直徑120mm的標(biāo)靶球，規(guī)定直徑限差為-0.25mm≤d≤0.2mm，最大不圓度為0....

圖2-2球形標(biāo)靶球心提取

球形標(biāo)靶配準(zhǔn)優(yōu)勢(shì)明顯，在掃描前，將標(biāo)靶球架設(shè)在兩站之間，在相鄰站之間對(duì)標(biāo)靶球點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，提取在第二站點(diǎn)云數(shù)據(jù)中的球心，將所得的這一對(duì)特征點(diǎn)稱為同名點(diǎn)，并按照上述操作，在相鄰測(cè)站間獲得3對(duì)及其以上同名點(diǎn)，然后進(jìn)行點(diǎn)云匹配。2.2球形標(biāo)靶擬合及中心定位

圖3-1有無噪聲的球面數(shù)據(jù)對(duì)照?qǐng)D

假定球形標(biāo)靶中心的三維坐標(biāo)和球半徑，借助上述章節(jié)中介紹的空間球面方程：式中（x0,y0,z0）為球標(biāo)靶的球心三維坐標(biāo)，r0為球半徑，（x,y,z）為三維激光掃描儀掃描所得半球面觀測(cè)數(shù)據(jù)，基于最小二乘原理，建立數(shù)學(xué)模型，借助MATLAB軟件編寫程序，生成一組球面數(shù)據(jù)�；谧钚《嗽�....

圖3-2方案三數(shù)據(jù)擬合試?yán)龍D

方案三是基于最小二乘原理，借助上述章節(jié)中介紹的空間球面方程：，式中（x0,y0,z0）為球標(biāo)靶的球心三維坐標(biāo)，r0為球半徑，（x,y,z）為三維激光掃描儀掃描所得半球面觀測(cè)數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，借助MATLAB軟件編寫程序，擬合得到球中心三維坐標(biāo)。方案三是基于最小二乘原理，借助上述....

本文編號(hào)：4020669