徕卡HDS相对精度分析对比报告

1、彳来卡HDS相对精度分析对比报告三维激光扫描是近年来迅速发展起来的一种新型空间数据获取 手段和工具，利用三维激光扫描仪可以快速、准确地进行古建筑建 模、文物重现、雕塑设计、形变分析等测量项目。作为一项测绘领域 的前沿技术，正在测绘一线工作中逐步开展，借助它的非接触特性， 使得许多诸如崖壁、山体佛像等危险地域的观测与建模成为可能。这 种采集方法获取数据效率高，极少受天气与光线条件影响，并能得 到被测物体包括空间坐标与色值在内的完整信息。随着安徽省测绘行业的发展与市场的需求变化，我院采购了一 套来卡高清晰激光扫描系统（High-Definition Surveying以下简称 HDS,也叫实景复制

2、技术），HDS不仅提供专业级的测量技术而且给 用户带来高品质的空间数据集合。市政工程师、管道设计师、CAD 使用人员、建筑师等等都可从这一技术中获益并且使他们的劳动成果 更加有价值。为了更好的掌握了解HDS系统的扫描精度，我们为此 做了来卡HDS与来卡TS02全站仪两种仪器在相同条件下的精度对 比。一：仪器参数1：来卡HDSScanStation2 C10扫描仪类型脉冲式扫描距离1-300 米扫描速度50000点/秒扫描精度6mm / 50m 距离视场角360 X 270 水平系统双轴倾斜补偿器测量级精度：距离精度+/- 4mm高密度扫描：密度是指点间距离1mm，在任何距离（精度小于1mm）。

3、长距离也可精细扫描工作距离：0 - 50 m: 6mm2：徕卡全站仪TS02精度（标准偏差ISO-17123-3）： 2最小读数：0.1补偿方式：电子双轴补偿（设置开，关）距离测量圆棱镜测程（GPR1）： 3500m反射片（60mm X 60mm）： 250m精度/测量时间（标准偏差ISO-17123-4）:标准：1.5mm + 2X 10-6D / 2.4s，快速：3mm + 2X10-6D / 0.8s,跟踪：3mm + 2X10-6D / 0.15s二：测量方法选取一处通视条件良好的场地，分距离段埋设若干个固定点（呈 线长或片状都可），在相同观测条件下，先将徕卡TS02全站仪架设 在一个

4、固定点上（A点），然后测量出其他各点与A点之间的平距。 再将徕卡HDS架设在A点，扫描出每个点与A点之间的平距。通过本次测量实验及其分析，得出如下结论：（1）HDS扫描距离在50米以内误差为3毫米，50米到100米 扫描距离误差为6毫米，100米到150米扫描距离误差为8毫米，中 误差均小于或等于4毫米。由此可见，误差与距离的长短成正比。因 此在实际工程中，我们可以根据工程精度要求的高低，选取最合适的 扫描距离，以确保精度的最优。对于高精度的目标扫描（文物保护测 量、管线测量以及变形观测），这点尤为重要。（2）在扫描过程中中，对日。，扫描精度的影响分为两方面：仪 器自身因素、外界环境因素、目标

5、物体影响因素及操作者影响因素。 仪器自身因素包括有：自身机械结构精度；光源的质量；光栅 的稳定性；测距信号处理的准确性；标靶的精度。外卜界环境影响 因素包括：外界环境光；温度、气压；震动。目标物体影响因 素包括：表面粗糙度对光线反射的影响；参考点的变化。操作者 影响因素包括：视觉；校正操作。其中HDS很难避免随距离变 化而增加的系统误差，应尽量限制距离。因此，严格执行HDS扫描 测量的各项技术要求，提高外业测量的精度，限制测量距离是重要的。 本次测量实验的最长距离为320米，超过这个距离，仪器无法扫描到 标靶，不能进行扫描测量。另外，HDS扫描测量时，应极力避免镜 头前方有人员走动、车辆通行等，防止光束没有扫描到目标点以及水 平的不稳定，以确保扫描的可靠性和精准性。（3）三维激光扫描系统的误差产生有多种原因，影响测量精度。 通过调整扫描距离、多次扫描取中值、采取有利外部环境下扫描等都 可以提高测量精度。测量精度的提高有利于构造出高精度的CAD模 型和三维立体模型。五：结束语三维激光扫描技术作为前沿科技，它的应用在世界范围内仍处于 探索阶段，其应用研究是一个全新的、多