塔形建筑物轮廓点Z坐标点云倾斜监测方法_中国煤炭行业知识服务平台

塔形建筑物轮廓点Z坐标点云倾斜监测方法

作者

屈乾龙朱庆伟艾卫涛温波马肇祥
单位

西安科技大学测绘科学与技术学院河南城建学院测绘与城市空间信息学院
摘要

针对目前三维激光扫描技术对塔形建筑物的倾斜监测,普遍采用拟合点云数据提取塔体中轴线的方法计算塔体倾斜度,数据计算方案较为单一且无法逐层计算倾斜量等问题,为更好解决这一难题,提出新的基于激光扫描点云数据倾斜监测思路,一种基于轮廓点Z坐标倾斜监测方法。该方法通过提取塔檐轮廓点中Z坐标最大、最小值点,利用相关函数计算出各层倾斜度,引入权要素,计算整体倾斜量。以大雁塔为例,对三维激光扫描点云数据进行倾斜变形计算、对比分析。结果表明:2种方法计算结果相差约0.26%,基于轮廓点Z坐标倾斜监测方法切实有效;在明确塔体倾斜方向后,可直接提取沿该方向的塔檐对角点,作为Z坐标最大值最小值点参与倾斜量计算;该方法能快速计算出塔体倾斜量,有效提高工作效率,为三维激光扫描塔形建筑物倾斜监测提供一种新的数据处理方案。
关键词

三维激光扫描倾斜监测点云数据处理轮廓点Z坐标提取法权
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目（51674195）；
文章目录

0 引言
1 研究对象概括
2 点云数据获取与处理
2.1 数据来源
2.2 数据预处理
3 倾斜监测方法
3.1 已有三维激光扫描倾斜监测方法
3.2 轮廓点Z坐标倾斜监测方法
4 实验数据计算对比分析
4.1 拟合提取中心轴线倾斜监测法
4.2 基于轮廓点Z坐标倾斜监测法
4.3 数据分析与对比
5 结论
引用格式

屈乾龙,朱庆伟,艾卫涛,温波,马肇祥.塔形建筑物轮廓点Z坐标点云倾斜监测方法[J].西安科技大学学报,2021,41(04):715-723.