三维移动测量系统应用案例3
国产一体化移动三维测量系统-中海达
系统应用
HiScan-C 系统可广泛应用于互联网街景地图，带状地测绘、三维数字/智慧城市、数字城管，数字公安、智 慧交通、数字航道、数字矿山及海岛礁测绘等应用领域。
互联网街景地图
HiScan-C一体化移动测量系统，可以采集整个城市的高 清全景照片与相应采集点坐标信息，并为客户提供整体的 xplore天地图等各类地图服务 平台无缝对接，构建出整体城市的三维实景，促进城市的 智慧化发展。
海达三维实景应用平台（HD MapCloud RealVision）
海达三维实景应用平台可在互联网上实现流畅便捷的全景浏览、基于全景和点云数据的 标注和测量、支持路名路口导向标注、支持鼠标探面效果，提供基于鼠标探面的街景定 位---跳--转--体--验---等--功--能---，--并--提---供--了--F--le--x-、--J-a-v-a--S-c-r-i-p-t-二--次---开--发--接---口--。------------------------------
HiScan-C SU2
总体指标
型号*
扫描仪数量 测程
最大激光频率 扫描角分辨率
扫描角度 全景分辨率 系统测量精度
扫描频率 重量
*可根据用户需求定制
HiScan-C SU1
1个 最远650m@90%反射率
最大50万点/秒 0.001° 360°
7500万像素 5cm
200Hz 15kg
Features
智慧交通应用
HiScan-C一体化移动测量系统可提供从交通基础设施数据采集、生产、建库到综合应用管理平台服务的全流程一体化数字交通解决方 案，可广泛应用于交通行业管理信息化、道路设计改扩建、拆改移、桥梁及道路竣工验收、数字海域/航道可视化监管等方面，为交通现 代化日常维护、管理、应急决策、公众服务提供数据支持。
三维激光扫描移动测量在铁路运营中的应用
三维激光扫描移动测量在铁路运营中的应用二、三维激光扫描移动测量技术概述三维激光扫描移动测量技术是利用激光扫描仪和全球定位系统（GPS）、惯性导航系统（INS）等技术实现对线路和设施的三维测量。
该技术具有非接触性、高精度和高效率等特点，可实现对复杂场景的快速测量。
三、三维激光扫描移动测量在铁路线路测量中的应用1. 线路几何元素测量：利用三维激光扫描移动测量技术可以对铁路线路的曲线参数、坡度、曲率等几何元素进行测量。
传统的测量方法需要人工布设测量点并进行测量，耗时耗力且误差较大。
而三维激光扫描移动测量技术可以通过激光扫描仪的高频率扫描和快速定位功能，实现对线路几何元素的全面、快速测量。
2. 三维数字高程模型测绘：利用三维激光扫描移动测量技术可以实现对铁路线路的高程模型测绘。
通过采集大量的点云数据并进行处理，可以生成高精度的三维数字高程模型，为线路的维护和管理提供便利。
四、三维激光扫描移动测量在桥梁检测中的应用1. 桥梁结构变形监测：传统的桥梁变形监测方法主要是通过安装变形传感器对桥梁结构的变形进行监测，但存在安装麻烦、监测周期长等问题。
而三维激光扫描移动测量技术可以通过扫描桥梁表面的点云数据，实现对桥梁结构的三维形变监测。
该方法具有高精度、无接触等优势，能够实时监测桥梁的变形情况。
2. 桥梁缺陷检测：传统的桥梁缺陷检测方法主要依赖于目视观察和人工检测，效率低且难以保证检测的准确性。
而三维激光扫描移动测量技术可以通过对桥梁表面的三维点云数据进行分析，实现对桥梁缺陷的自动检测和识别。
该方法具有高精度、高效率和无接触等优势，能够大大提高桥梁缺陷检测的效率和准确性。
2. 隧道变形监测：利用三维激光扫描移动测量技术可以实时监测隧道内部的变形情况。
通过扫描隧道内部的点云数据并进行分析，可以实现对隧道的变形情况的监测和预警。
参考文献：[1] 白振宇, 任明建. 三维激光扫描技术在铁路工程测绘中的应用[J]. 公路与汽运, 2016, 29(5):18-19.[2] 李志华, 王晓波, 高泽平. 基于三维激光扫描技术的铁路线路自动化测量系统[J]. 铁道学报, 2015, 37(9):22-27.[3] 赵萌, 李杰. 基于三维激光扫描的桥梁缺陷自动检测方法研究[J]. 中国铁道科学, 2018, 39(4):51-57.。
三维数据测量技术
04
立体视觉测量技术
工作原理
立体视觉测量技术基于双目视觉原理， 通过模拟人眼观察物体的方式，利用两 个相机从不同角度获取物体的图像，以
获得物体的三维信息。
通过匹配对应点，即同一物体在两个相 机视角下的像素点，可以计算出像素点 之间的视差，进而推算出物体表面点的
空间坐标。
立体视觉测量技术能够快速、准确地获 取物体的三维数据，且对环境光照条件 要求较低，具有较高的测量精度和灵活
工作原理
激光雷达原理
三维激光扫描技术基于激光雷达原理， 通过向目标物体发射激光束并测量反 射回来的时间，计算出物体表面的三 维坐标。
高速旋转扫描镜
测量距离与精度
测量距离和精度取决于激光雷达的发 射功率、接收器性能以及反射物的性 质。
激光束通过高速旋转扫描镜进行发散， 实现对目标物体的全面覆盖扫描。
特点
高精度、高效率、非接触、可实现动 态测量等。
技术原理
光学原理
利用光学原理，如激光、结构光等，将光束投射到物体表面，通 过捕捉光束的反射信息，计算出物体的三维坐标。
机械原理
利用机械装置，如三坐标测量机、激光雷达等，通过移动测头或传 感器，逐点获取物体的三维坐标。
声学原理
利用声波在物体表面反射和传播的特性，通过测量声波传播的时间 或相位差，计算出物体的三维坐标。
高精度与高效率
总结词
随着科技的不断进步，三维数据测量技术也在不断发展，高精度与高效率成为 其重要的发展趋势。
详细描述
高精度是三维数据测量的基本要求，通过采用更先进的测量设备、优化算法和 数据处理技术，可以获得更高精度的测量结果。高效率则可以提高测量速度， 降低测量成本，满足快速生产的需求。
测绘技术三维城市建模方法与应用案例
测绘技术三维城市建模方法与应用案例三维城市建模成为了现代城市规划与管理的重要工具，它通过利用测绘技术为城市提供了准确、高效的地理信息，并将之转化为可视化的三维模型，为城市的发展与管理提供了有力的支持。
本文将介绍一些常用的三维城市建模方法，并以具体的应用案例来展示其实际效果。
一、激光雷达测绘技术激光雷达是一种高精度、高效率的测量技术，它可以快速获取大范围内的地理信息。
在三维城市建模中，激光雷达可以通过扫描城市建筑物表面，获取其精确的形状和空间位置。
通过激光雷达与GPS和惯性导航系统的联合使用，可以实现对城市建筑物的精确定位和三维测量。
以某城市的立交桥建模为例。
激光雷达通过扫描立交桥表面，获取了其几何形状和拓扑关系。
在建模过程中，可以根据扫描数据，通过点云处理软件将扫描点云转化为三维模型。
这样一来，城市规划者可以在模型中进行多角度观察和分析，为立交桥的扩建、维护和改造提供决策依据。
二、摄影测量技术摄影测量技术是一种利用相机设备进行地理测量的方法，它可以通过对城市进行航空或卫星摄影，获取大范围内的地理信息。
在三维城市建模中，摄影测量技术可以通过对城市建筑物的立面进行影像测量，获取其高程和纹理信息。
举个应用案例，某城市规划部门需要对市区的建筑物进行密度分析，以便合理规划社区和交通路网。
通过航空摄影获取的高分辨率影像，可以通过影像处理软件进行立面测量，从而获取建筑物的高程信息。
再结合城市的地理信息系统数据，可以将建筑物的高程信息与地块数据进行叠加分析，得出城市建筑物的密度分布图。
三、卫星遥感技术卫星遥感技术是一种利用卫星传感器获取地球表面信息的方法，它可以通过遥感图像获取城市范围内的地理信息。
在三维城市建模中，卫星遥感技术可以通过获取高分辨率的卫星影像，对城市建筑物进行识别和分类，进而实现三维模型的构建。
以某城市的商业中心区域建模为例。
通过获取的高分辨率卫星影像，可以使用对象识别算法对影像中的建筑物进行自动提取和分类。
(完整版)三坐标测量机
三坐标测量机三坐标测量机，也称为CMM，是典型的现代化仪器设备，它由机械系统和电子系统两大部分组成。
涵盖了几乎所有的普通尺寸测量，数据处理，外形分析等现代测量任务。
三坐标测量机的测量过程是由测头通过三个坐标轴导轨在三个空间方向自由移动实现的，在测量范围内可到达任意一个测点。
三个轴的测量系统可以测出测点在X，Y，Z三个方向上的精确坐标位置。
根据被测几何型面上若干个测点的坐标值即可计算出待测的几何尺寸和形位误差。
另外，在测量工作台上，还可以配置绕Z 轴旋转的分度转台和绕X 轴旋转的带顶尖座的分度头，以方便螺纹、齿轮、凸轮等的测量。
1、三坐标测量机的工作原理三坐标测量机是基于坐标测量的通用化数字测量设备。
它首先将各被测几何元素的测量转化为对这些几何元素上一些点集坐标位置的测量，在测得这些点的坐标位置后，再根据这些点的空间坐标值，经过数学处理方法求出其尺寸和形位误差。
如图所示，要测量工件上一圆柱孔的直径，可以在垂直于孔轴线的截面I内，触测内孔壁上三个点（点1、2、3），则根据这三点的坐标值就可计算出孔的直径及圆心坐标O1；如果在该截面内触测更多的点（点1，2，…，n，n为测点数），则可根据最小二乘法或最小条件法计算出该截面圆的圆度误差；如果对多个垂直于孔轴线的截面圆（I，II，…，m，m为测量的截面圆数）进行测量，则根据测得点的坐标值可计算出孔的圆柱度误差以及各截面圆的圆心坐标，再根据各圆心坐标值又可计算出孔轴线位置；如果再在孔端面A上触测三点，则可计算出孔轴线对端面的位置度误差。
由此可见，CMM的这一工作原理使得其具有很大的通用性与柔性。
从原理上说，它可以测量任何工件的任何几何元素的任何参数。
2、三坐标测量机系统的硬件构成和功能三坐标测量机系统的硬件主要有三部分组成：⑴终端控制计算机和打印机：在三坐标测量机系统的硬件结构中，计算机是整个测量系统的管理者。
计算机实现与操作者对话、控制程序的执行和结果处理、与外设的通讯等功能。
三维力传感器应用案例
三维力传感器应用案例三维力传感器是一种能够测量物体在三个不同方向上的受力情况的传感器。
它广泛应用于工业自动化、机器人技术、医疗设备、航空航天等领域。
下面列举了十个三维力传感器的应用案例。
1. 机器人力控制：三维力传感器能够测量机器人在工作过程中受到的力，如装配、夹持、抓取等操作。
通过实时监测力的大小和方向，机器人可以根据需要调整自己的力度和姿态，实现精准的操作。
2. 医疗康复设备：三维力传感器可以应用于康复治疗设备中，如床椅等，用于监测病人的体重分布、平衡能力和肢体运动情况。
医护人员可以通过传感器的数据了解病人的康复进展，针对性地调整治疗方案。
3. 航空航天领域：在航空航天领域中，三维力传感器可以应用于飞行器的控制系统中。
它可以测量飞行器在飞行过程中所受到的空气动力学力，帮助飞行员掌握飞行状态，提高飞行安全性。
4. 汽车碰撞测试：在汽车碰撞测试中，三维力传感器可以测量车辆受到的冲击力和变形情况。
这些数据可以用来评估车辆的安全性能，并指导汽车设计师进行改进。
5. 物料搬运机器人：在物料搬运机器人中，三维力传感器可以测量机器人与物体之间的接触力，帮助机器人掌握物体的重量和姿态，实现准确的搬运和放置操作。
6. 智能手术机器人：三维力传感器可以应用于智能手术机器人中，帮助医生实时监测手术工具与患者组织之间的接触力，确保手术的准确性和安全性。
7. 深海探测器：在深海探测器中，三维力传感器可以测量水流对设备的压力和冲击力。
这些数据可以帮助科学家了解海底地质和生物环境，开展深海探测工作。
8. 体育训练设备：三维力传感器可以应用于体育训练设备中，如力量训练机、平衡板等。
它可以测量运动员在训练过程中的力量输出和平衡情况，帮助运动员优化训练效果。
9. 智能座椅：三维力传感器可以应用于智能座椅中，用于监测用户的体重分布和坐姿状态。
通过分析传感器数据，智能座椅可以根据用户的需要调整座椅的硬度和形状，提供更加舒适的坐姿支持。
测绘技术在测绘工程中的应用案例
测绘技术在测绘工程中的应用案例测绘工程是一门古老而又现代的学科，它在国民经济建设、国防建设和科学研究等领域发挥着至关重要的作用。
随着科技的不断进步，测绘技术也在不断发展和创新，为测绘工程带来了更高的精度、效率和可靠性。
本文将通过一些具体的应用案例，介绍测绘技术在测绘工程中的广泛应用。
一、全球定位系统（GPS）在道路工程测绘中的应用道路工程是基础设施建设的重要组成部分，其测绘工作对于道路的规划、设计和施工至关重要。
GPS 技术的出现，为道路工程测绘带来了革命性的变化。
在某高速公路的测绘项目中，传统的测量方法需要大量的人力和时间，而且精度难以保证。
而采用 GPS 技术后，测量人员只需在待测点上放置 GPS 接收机，就能够快速、准确地获取该点的三维坐标。
通过对多个点的测量，可以构建出道路的地形模型，为路线设计提供了精确的基础数据。
此外，GPS 技术还可以用于道路施工中的实时监测。
在施工过程中，通过在施工车辆上安装 GPS 接收机，可以实时获取车辆的位置和行驶轨迹，从而实现对施工进度和质量的有效控制。
二、遥感技术在土地资源调查中的应用土地资源是国家发展的重要基础，准确掌握土地资源的状况对于土地规划、利用和管理具有重要意义。
遥感技术作为一种高效的对地观测手段，在土地资源调查中发挥了重要作用。
在某地区的土地资源调查中，利用卫星遥感影像获取了大面积的土地信息。
通过对遥感影像的解译和分析，可以识别出不同的土地利用类型，如耕地、林地、建设用地等，并计算出它们的面积和分布情况。
同时，遥感技术还可以监测土地资源的动态变化。
通过对不同时期的遥感影像进行对比分析，可以发现土地利用的变化趋势，为土地管理部门制定相关政策提供科学依据。
三、地理信息系统（GIS）在城市规划中的应用城市规划是城市发展的蓝图，需要综合考虑各种因素，如人口分布、土地利用、交通设施等。
GIS 技术为城市规划提供了强大的支持。
在某城市的规划过程中，利用 GIS 系统整合了城市的基础地理数据、社会经济数据和规划数据等。
三维测绘技术的原理与应用介绍
三维测绘技术的原理与应用介绍一、引言随着科技的不断发展，三维测绘技术在许多领域得到了广泛的应用。
它不仅可以帮助我们进行精确的地理测量和空间数据分析，还能为建筑设计、城市规划以及自动驾驶等领域提供重要的支持。
本文将介绍三维测绘技术的原理和一些典型的应用案例。
二、三维测绘技术的原理三维测绘技术主要通过激光雷达、摄影测量以及全球定位系统等设备和方法，以获取目标物体的三维坐标信息。
下面我们来分别介绍这些技术的原理。
1. 激光雷达技术激光雷达是一种通过测量激光信号的传播时间、强度和方向，来获取目标物体表面坐标信息的高精度测量设备。
其原理是通过发射激光束，待激光束与目标物体表面发生反射，然后接收反射回来的激光信号，并测量激光的传播时间。
根据光速和传播时间的关系，结合激光器发射激光的时间信息，即可计算出目标物体表面相对于激光雷达的三维坐标。
2. 摄影测量技术摄影测量技术是通过摄影机或者其他图像采集设备，拍摄目标物体或地表的影像，然后利用像片测量的方法，推导出目标物体各点的三维坐标。
其中，影像的几何信息是通过计算多个影像（至少两个）之间的关系而得到的。
通过测量同一目标物体在不同影像上的像点位置，以及摄影机的外方位元素（即摄影机的位置和姿态参数），即可通过几何测量的原理计算出三维坐标。
3. 全球定位系统技术全球定位系统（GPS）是通过一组卫星和地面接收设备，利用三角测量原理来确定目标物体在地球坐标系下的位置和高程。
GPS系统主要由卫星组成，这些卫星在地球轨道上运行，并通过无线电信号传输位置和时间信息。
地球上的接收器设备接收来自多颗卫星的信号，然后通过测量接收到信号的时间差，计算出接收器与卫星之间的距离，并利用三角测量计算出目标物体的坐标。
三、三维测绘技术的应用案例1. 地理测量与制图三维测绘技术在地理测量与制图领域有着广泛的应用。
通过使用激光雷达和摄影测量技术，可以获取地表的高程和形状信息，从而绘制出高精度的地形图和地理信息系统（GIS）。
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移动测量系统案例3：路面管理在道路资产管理中的应用
美国天宝公司Landmark移动测绘系统在路面管理与道路资产管理中的应用应用公路信息化管理的现状：建设日新月异，任务繁重艰巨，公路管理的业务数据90%以上与地理位置有关，高速公路在建成后，巨额的资产均分布在狭长的道路上。
每一个道路资产（如：交通标志、护栏、里程碑、电话报警点、电线杆、收费站、沟渠等），需要的数据包括：其位置坐标、属性（材质、建成日期、建设单位、维修记录等）和图像,如果仅仅以人工方式按路段（30公里左右安排一个养护小组）进行养护，不但效率低，劳动强度大，而且不安全。
人工管理使用传统测绘手段，缺乏多媒体可视化信息，表达不直观，也无法进行检查。
拿200公里高速公路举例：
200公里的道路上共有2万多个离散的点状地物、线状地物和面状地物,如果以传统测绘手段（RTK）来做的话大概需要:
1：控制点按3-5公里布设一个，需要布设40-70个控制点，按每个控制点观测45分钟，搬站设站时间按30分钟算，一个就需要大概75分钟。
2：1个作业组最少需要4个人（基站，流动站，草图，司机）
3：每个作业组每天作业5公里，大概需要2个月的时间
如果用全站仪来做的话时间最少还要增加1倍，人员也要想应增加。
但是无论是用RTK或者是全站仪工作然员都躲避不了：酷暑和严寒，耗费时间长没有可视化的信息，成果不够直观。
公路信息化管理的趋势：美国克里夫兰市将移动测绘技术应用到公路管理，并取得了非凡的成绩。
我国公路建设的高速发展使得公路资产管理日益成为一个重要的问题，采用先进科技、提高公路管理水平，实现公路资产实时、快速、高效的管理，已经成为下一个重要的高速公路基础设施建设工作。
缺乏公路电子地图等空间信息的采集、更新手段或精度满足不了要求。
缺乏道路管理维护综合信息（路面病害、车辙、平整度、公路设施）的数字化快速采集无法实现公路信息数据库的实时动态更新无法实现公路设施损坏、灾
害等快速检测与信息上传公路巡视、检测、报修、实施、检查、评估的多头管理解决之道---- Applanix LANDMark移动测量技术
Applanix Landmark™ /LeoPard 是美国天宝（Trimble）公司研制的一套完全基于陆路交通工具（汽车/火车）进行移动测绘的系统，能为各个行业信息化过程中的基础数据建设提供快速的、准确的高精度数据采集和三维建模解决方案。
LANDMark系统应用—3D点云
智能提取内容：
3D模型、公共设施、桥梁、道路安全设施
道路几何测量、3D点云、数字地面模型（ DTM ）
LANDMark系统应用---自动化路面车辙及横断面剖面检测
LANDMark系统应用—路面裂缝自动检测。