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地面三维激光扫描点云的多站数据无缝拼接

来源期刊:中国矿业大学学报2010年第2期

论文作者:王永波 张卡 盛业华 张凯

关键词:三维激光扫描; 坐标变换; 点云; 拼接; 误差分配; 3D laser scanning; coordinate transformation; point cloud; data merging; error adiustment;

摘    要:针对如何将多站分块扫描的点云无缝地拼接为一个整体以完整地表达扫描对象几何形态的问题,基于测量平差理论,提出了一种简单易行的多站扫描数据无缝拼接方法.首先根据与相邻前一扫描站相重叠的扫描区域内的同名标志点按附有限制条件的间接平差模型求取坐标转换参数,再对序列坐标转换参数按闭合条件进行加权误差分配,得到各站扫描点云的最终坐标转换模型,并依此坐标转换模型对各站扫描点云进行坐标变换,将它们统一到项目坐标系下,最终得到多站扫描点云的无缝拼接结果.对多站扫描的建筑物点云数据进行整体拼接实验,证明了本方法的可行性和有效性.

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地面三维激光扫描点云的多站数据无缝拼接

王永波1,张卡2,盛业华2,张凯3

(1.中国矿业大学环境与测绘学院,江苏,徐州,221116;
2.南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室,江苏,南京,210046;
3.江苏省基础地理信息中心,江苏,南京,210013)

摘要:针对如何将多站分块扫描的点云无缝地拼接为一个整体以完整地表达扫描对象几何形态的问题,基于测量平差理论,提出了一种简单易行的多站扫描数据无缝拼接方法.首先根据与相邻前一扫描站相重叠的扫描区域内的同名标志点按附有限制条件的间接平差模型求取坐标转换参数,再对序列坐标转换参数按闭合条件进行加权误差分配,得到各站扫描点云的最终坐标转换模型,并依此坐标转换模型对各站扫描点云进行坐标变换,将它们统一到项目坐标系下,最终得到多站扫描点云的无缝拼接结果.对多站扫描的建筑物点云数据进行整体拼接实验,证明了本方法的可行性和有效性.

关键词:三维激光扫描; 坐标变换; 点云; 拼接; 误差分配; 3D laser scanning; coordinate transformation; point cloud; data merging; error adiustment;

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