三维激光扫描行业分析V1.0

三维激光扫描行业分析广州市丝路信息科技有限公司2012年5月21、三维城市仿真的行情2、三维激光扫描的在城市仿真的介绍3、三维激光扫描的在城市仿真的趋势5、解决方案目录6、总结4、三维激光扫描在城市仿真上的缺点31、三维城市仿真的行情4三维城市仿真的行情三维城市仿真行业现状回顾国际上三维数字城市发展走过的道路，大体经历4个阶段。第一阶段：网络基础设施的建设。第二阶段：市政府和企业内部信息系统建设。第三阶段：市政府、企业上下游、相互之间借助互联网实现互通互联。第四阶段：网络社会、网络社区、数字三维城市的形成。国外数字城市发展状况三维城市仿真的行情美国服务管理体系偏重于对空间数据的处理，侧重于空间地理信息的获取、数据的处理、以及基于最新的空间地理数据进行决策规划、空间分析和公共服务，基于数字城市的政府决策、公共服务范围也更加广泛和深入。英国、荷兰等欧洲国家专注于地区的规划服务和决策支持，数字城市技术得到广泛的重视和应用，尤其是在地方政府部门和地方议会，已经为地方决策、规划管理、公众服务提供了一系列的解决方案和产品，得到广大公众的认可和支持。澳大利亚整个政府部门对于数字城市的应用具有高度的共识，澳大利亚的相关决策部门建立了一套完整的数字城市管理体系，为本国的政府部门、企业单位、公众提供了较为先进的数字城市解决方案。2023/12/19中国数字城市发展状况三维城市仿真的行情中国正处在4个阶段同时并举之中。相对而言，通讯基础设施的进展速度比较快；政府和企业内部信息系统建设的进展比较缓慢，水平参差不齐；政府、企业互联互通刚刚起步；网络社会、网络社区和数字城市尚未形成。对于数字城市建设而言，中国政府、企业信息系统建设和政府、企业信息系统间的互联互通尤为重要。由此可知，中国数字三维城市仍然处在低级阶段，其建设重点仍然是市政府和企业的信息管理系统。政府和企业内部信息系统的数量和质量，决定数字城市的成败；而在大范围的数字三维城市仿真中的数据生产还是处在一个大量的人力生产，尚未达到一个系统性的批量生产制度。7三维城市仿真的行情三维城市仿真行业发展方向数字城市，触手可及的信息化近几年，“数字城市”已然成为社会普遍认可的未来城市发展方向之一。国家“十二五规划”中“数字城市”建设更是被赋予了更深层次的意义，即进一步加强信息化对城市的服务功能，让城市更美好。2023/12/19从某种意义上说，数字三维城市就是信息化城市，即城市综合功能的信息化实现方式。目前，园区数字三维城市在支撑园区规划、土地、建设、房产等建设口的工作和日常运维的同时，已经为数字三维城市管理、交巡警大队事故处理分析、环保应急、企业查询管理、警务地理信息平台等城市管理类和管线运营管理、智能公交、各种社会普查等公共服务类提供全方位的数据环境。可以说，“数字城市”为园区率先基本实现现代化插上数字化“双翼”。三维城市仿真的行情三维城市仿真行业发展方向92、三维激光扫描的在城市仿真的介绍10三维激光扫描的在城市仿真的介绍三维激光扫描技术是国际上近期发展的一项高新技术。随着三维激光扫描仪在工程领域的广泛应用,这种技术已经引起了广大科研人员的关注。通过激光测距原理（包括脉冲激光和相位激光），瞬时测得空间三维坐标值的测量仪器，利用三维激光扫描技术获取的空间点云数据,可快速建立结构复杂、不规则的场景的三维可视化模型,既省时又省力,这种能力是现行的三维建模软件所不可比拟的。2023/12/19按测量方式按用途三维激光扫描仪分类基于脉冲式；基于相位差；基于三角测距原理室内型和室外型。也就是长距离和短距离的不同。一般基于相位差原理的三维激光扫描仪测程较短，只有百米左右。而基于脉冲式原理的三维激光扫描仪测程较长，测程最远的可达6公里。三维激光扫描的在城市仿真的介绍2023/12/19传统的三维测量概念里，所测的的数据最终输出的都是二维结果（如CAD出图），在现在测量仪器里全站仪，GPS比重居多，但测量的数据都是二维形式的，在逐步数字化的今天，三维已经逐渐的代替二维，因为其直观是二维无法表示的，现在的三维激光扫描仪每次测量的数据不仅仅包含X,Y,Z点的信息，还包括R,G,B颜色信息，同时还有物体反色率的信息，这样全面的信息能给人一种物体在电脑里真实再现的感觉，是一般测量手段无法做到的。特点三维激光扫描的在城市仿真的介绍133、三维激光扫描的在城市仿真的趋势14三维激光扫描的在城市仿真的趋势三维激光扫描技术的发展现状激光雷达是利用激光测距原理确定目标空间位置的新型测量仪器，通过逐点测定激光器发射信号与目标反射信号的相位（时间）差来获取激光器到目标的直线距离，再根据发射激光信号的方向和激光器的空间位置来获得目标点的空间位置。三维激光扫描设备可分为:机载类和地面类。2023/12/19三维激光扫描的在城市仿真的趋势三维激光扫描设备地面激光扫描雷达也称激光扫描仪，地面激光扫描雷达按照平台分为地面、车载、船载和手持等类型。地面激光雷达小型便捷、精确高效、安全稳定、可操作性强，能在几分钟内对所感兴趣的区域建立详尽准确的三维立体影像，能提供准确的定量分析，可广泛应用于各相关领域.机载激光雷达简称LIDAR是指在飞机上搭载激光雷达、数字相机和定位定姿装置，以获取具有影像真实感的高精度数字表面模（DSM）和数字高程模型（DEM）的新型测绘装备。2023/12/19发展的整体趋势三维激光扫描的在城市仿真的趋势①立体模型的建立：物体立体模型的建立(房屋、桥梁、城堡、厂区设备等)、考古与文物保护、工业设备计测、三维数字地面模型建立、三维城市漫游建立，满足未来3D数据采集等方面。②借助机载和船载激光扫描设备可以完成水地和地面地形测量。③逆向工程中的应用，是针对一现有工件样品或模型，利用手持三维激光扫描仪准确快速地将轮廓坐标测得，并加以建构曲面，编辑、修改后传输到CAD模型系统，再由工路径送至加工机，制作所需模具或送到快速成型机将样品模型制作出来。2023/12/19三维激光扫描的在城市仿真的趋势涉及领域涉及领域测绘工程领域紧急服务业娱乐业结构测量方面建筑、古迹测量方面城市仿真18三维激光扫描的在城市仿真的趋势涉及领域测绘工程领域大坝和电站基础地形测量、公路测绘，铁路测绘，河道测绘，桥梁、建筑物地基等测绘、隧道的检测及变形监测、大坝的变形监测、隧道地下工程结构、测量矿山及体积计算。铁路测绘公路测绘2023/12/19结构测量方面桥梁改扩建工程、桥梁结构测量、结构检测、监测、几何尺寸测量、空间位置冲突测量、空间面积、体积测量、三维高保真建模、海上平台、测量造船厂、电厂、化工厂等大型工业企业内部设备的测量；管道、线路测量、各类机械制造安装。紧急服务业反恐怖主义，陆地侦察和攻击测绘，监视，移动侦察，灾害估计，交通事故正射图，犯罪现场正射图，森林火灾监控，滑坡泥石流预警，灾害预警和现场监测，核泄露监测。三维激光扫描的在城市仿真的趋势建筑、古迹测量方面建筑物内部及外观的测量保真、古迹（古建筑、雕像等）的保护测量、文物修复，古建筑测量、资料保存等古迹保护，遗址测绘，赝品成像，现场虚拟模型，现场保护性影像记录。三维激光扫描的在城市仿真的趋势2023/12/19古建筑测量案例12三维激光扫描的在城市仿真的趋势2023/12/1934三维激光扫描的在城市仿真的趋势古建筑测量案例2023/12/1956三维激光扫描的在城市仿真的趋势古建筑测量案例2023/12/19三维激光扫描过程1.扫描现场2.获取点云数据三维激光扫描的在城市仿真的趋势2023/12/193.获取线画图4.3D建模三维激光扫描的在城市仿真的趋势三维激光扫描过程2023/12/19娱乐业用于电影产品的设计，为电影演员和场景进行的设计，3D游戏的开发，虚拟博物馆，虚拟旅游指导，人工成像，场景虚拟，现场虚拟。虚拟展览馆虚拟博物馆三维激光扫描的在城市仿真的趋势2023/12/193D游戏的开发三维激光扫描的在城市仿真的趋势2023/12/19城市仿真三维激光扫描的在城市仿真的趋势通过激光雷达系统与数字航摄仪、机载GPS及惯性导航系统相结合，在空中完成地面高程模型DEM及数字正射影像图DOM的大规模生产，将大大提高航测成图的作业生产效率，减少生产环节，缩短生产周期，提高成图精度，提供更为丰富的地理信息。用于物体立体模型的建立(房屋、桥梁、城堡、厂区设备等)，借助机载和船载激光扫描设备可以完成水地和地面地形测量，快速建立局部城市三维模型、古建筑测量与文物保护、逆向工程应用、复杂建筑物施工、地质研究、建筑物形变监测等领域。294、三维激光扫描在城市仿真上的缺点30三维激光扫描在城市仿真上的缺点数据生产上存在的问题1点云数据处理软件没有统一化，各个厂家都有自带软件，互不兼容2精度、测距与扫描速率存在矛盾关系3三维扫描残缺数据的处理扫描得到图像噪声污染严重并且灰度级小,使传统的Robert、Sobel等算法无法提取,Prewitt提取的边缘也不尽人意31三维激光扫描在城市仿真上的缺点硬件设备缺点分析(1)三维激光扫描仪售价太高，基本都在100万以上，难以满足普通化需求(2)仪器自身和精度的检校存在困难，目前检校方法单一，基准值求取发杂，精度评定不好325、解决方法33解决方案数据生产1三维激光扫描仪国产化，研制具有自主知识产权的高精度仪器2点云数据处理软件的公用化和多功能化，实现实时数据共享及海量数据处理3在硬件固定的情况下，