По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 528.4

Использование лазерного сканирования в строительстве и архитектуре

С. Господинов Университет архитектуры, строительства и геодезии, София, Болгария

Описывается технология наземного лазерного сканирования. Представлены возможности применения этой технологии в области строительства и архитектуры. Некоторые конкретные примеры приведены для успешного выполнения проектов, основанных на результатах наземного лазерного сканирования. Производится сравнение между технологическими возможностями лазерного сканирования и другими методами пространственной регистрации строительных и архитектурных проектов.

Литература:

1. Gospodinov, S., N. Valkanov. Application of the Terrestrial Laser Scanning technology for monitoring stone quarrying. Scientific conference organized by the Bulgarian Chamber of Mining and Geology, Devin, 2012 (in Bulgarian)

2. Lemmens, M.: Geoinformation. Geotechnologies and the Environment, Vol. 5, 2011

3. Fr_hlich, C; Mettenleiter, M.: Terrestrial Laser Scanning — new perspectives in 3D surveying. TU Wien, 2004.

4. Rosser, N.G., Petley, D. . et al.: Terrestrial Laser Scanning for monitoring the process of hard rock coastal cliff erosion. Quarterly Journal of Engineering Geology & Hydrogeology. Geological Soc London, 2005.

5. Pu S, Vosselman G. Knowledge-based reconstruction of building models from Terrestrial Laser Scanning data. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 2009.

6. Tsakiri, M., Lichti, D., Pfeifer, N.: Terrestrial Laser Scanning for deformation monitoring. Cite Seer, 2006.

Последнее время наземное лазерное сканирование (НЛС) стало передовой технологией для сбора геодезических данных. Эта технология применяется в основном для быстрого получения трехмерной информации (3D) о различных топографических особенностях промышленных объектов, культурных памятников, мостовых конструкций, лесопосадок, дорог, дорожно-транспортных происшествий. Приведенные примеры являются лишь частью случаев, которые могут быть использованы с помощью лазерной технологии. Наземное лазерное сканирование очень часто называют Light Detection and Ranging or Laser Imaging Detection and Ranging (LiDAR) — лазерные дальномеры, или лазерное детектирование изображений и измерение расстояний. Это определение является основным принципом, лежащим в основе технологии.

На первый взгляд, принципы, лежащие в основе технологии, такие же, как те, на которых основано измерение расстояния с помощью электромагнитных волн. Основных методов здесь также два: импульс (рис. 1) и фазы (рис. 2).

Функционирование системы сканирования может быть представлены схематично, как на рис. 3.

Сосканированные точки определены в системе координат сканирующего устройства (датчика). Поскольку ориентация этой системы координат тесно связана с положением датчика, необходимо, чтобы была предоставлена возможность описания точек в единой системе координат для различных сканированных изображений. Это достигается с помощью общих геодезических методов, в которых учитывается каждое положение сканера и характерных точек сканируемого объекта в заранее выбранной системе координат.

Основными этапами процесса сканирования являются:

— предварительная фокусировка лазерного пятна в направлении локальной системы координат по осям X и Y;

— запись «измеренного» расстояния до определенной точки, интенсивность сигнала и угла сканирования;

— расчет (в локальной системе координат датчика) местоположения каждой сканированной точки, записанной своими координатами: X, Y и Z;

— проектирование и создание точной модели сканируемой поверхности.

Для Цитирования:
С. Господинов, Использование лазерного сканирования в строительстве и архитектуре. Проектные и изыскательские работы в строительстве. 2023;8.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: