隨著信息化程度的提高,城市建筑物三維BIM建模迅速發(fā)展,傳統(tǒng)全站儀采集數(shù)據(jù)建模方法效率低下,對于異形結構采集數(shù)據(jù)難度較大。結合三維激光掃描技術,本文探討綜合使用多種手段獲取三維點云數(shù)據(jù),采用專業(yè)點云處理軟件經(jīng)坐標轉(zhuǎn)換、點云拼接、點云去噪、點云數(shù)據(jù)平滑、點云數(shù)據(jù)抽稀等操作,對多源點云數(shù)據(jù)進行深度融合,提取有效信息構建三維BIM模型,真實還原城市建筑物三維場景。結合中國海洋大學歷史建筑物項目,對歷史建筑物的點云掃描質(zhì)量進行驗證,結果表明點云數(shù)據(jù)質(zhì)量良好,基于三維掃描技術的多手段點云數(shù)據(jù)獲取與融合,對于快速構建BIM模型,形成一體化的真三維場景提供了一種快速、便捷、可靠的新途徑。

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【部分圖文】：

圖1 數(shù)據(jù)處理流程圖

數(shù)據(jù)處理流程如圖1所示。(1)坐標轉(zhuǎn)換

圖2 點云拼接精度

激光掃描儀由于工作視界的限制，難以一次性獲得建筑物的完整點云模型數(shù)據(jù)，因此需要從不同視點進行多次激光掃描來完成場景表面三維數(shù)據(jù)的采集。為了構建出場景的整體點云模型，需要將不同視點采集得到的點云數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的坐標轉(zhuǎn)換，這項工作稱為點云數(shù)據(jù)的整體配準。最常用的配準方法依托于掃描系統(tǒng)配....

圖3 點云數(shù)據(jù)去噪前后對比圖

異常點去除的目的是為了獲得能夠較準確反映物體真實信息，目前已經(jīng)提出多種方法，最簡單的孤立點去除方法是人機交互，通過圖形顯示，判別明顯壞點，在數(shù)據(jù)序列中將這些點刪除。噪聲點去除前后對比，如圖3所示。(4)點云數(shù)據(jù)平滑

圖4 點云數(shù)據(jù)平滑前后對比圖

在數(shù)據(jù)采集過程中隨機誤差以及數(shù)據(jù)采集時對空間連續(xù)光帶的離散采樣等因素的影響，采集獲取的點云數(shù)據(jù)一般是不光滑的，其中部分數(shù)據(jù)點會輕微偏離原始位置，因此，一般需要對點云數(shù)據(jù)進行平滑處理，點云數(shù)據(jù)平滑前后對比圖如圖4所示。(5)點云數(shù)據(jù)抽稀

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