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地面三维激光点云数据质量分析与评价

作　者: 代世威
导　师: 田永瑞
学　校: 长安大学
专　业: 大地测量学与测量工程
关键词: 地面三维激光扫描技术误差点云精度反射强度
分类号: P225.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

地面三维激光扫描技术是测量领域中近几年发展起来的一项高新技术,它具有主动性、快速性、精度高、非接触、数字化、自动化等特点，因而有着广泛的应用领域。地面三维激光扫描技术应用的关键是获得物体表面的点云数据，然后对点云数据按照一定的方法进行处理，得到最终成果。点云数据的质量是是测量结果有效性和准确性的基础，也是最终结果最重要的前提和保障，它是测绘及其它行业研究的一个重要内容。本文主要包含了三维激光扫描技术在国内外的应用及研究进展情况，地面三维激光技术的原理及误差分析、点云数据质量分析以及目标反射强度信息对扫描结果的影响及其应用等内容本文分别从仪器、外界环境以及反射面三个方面研究了地面三维激光扫描仪误差，分析了仪器测距、测角部分以及气象条件对扫描仪的影响；通过实验探讨了扫描距离、目标颜色以及目标边缘效应对扫描结果的影响；根据地面三维激光扫描仪的原理及徕卡ScanStation2的仪器参数计算了在扫描距离为50m时的理论精度，并通过和全站仪的对比实验获取了扫描仪在实际应用中的精度；分析了目标反射强度对扫描结果的影响，用一定方法从获取的点云数据中从中分离出目标的反射强度信息，并利用模糊C均值聚类的方法将目标反射强度数据用于点云数据的分割、去噪以及标靶中心点位计算。

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