1. 项目背景
项目地点位于位于合肥市包河区智汇工园,园区内共有10栋办公楼和一栋科技展览馆,园区占地0.5平方公里,管委会为了建设智慧园区,需要对整个园区进行三维数字化建模。
智汇工园一角
2. 工作内容
本项目工作内容包括以下几点:
1) 获取整个园区的三维点云数据,包含建筑、道路、植被等,并用相机获取建模贴图素材;
2) 根据建筑的三维模型,绘制建筑的立面图或任意位置的剖面图;
3) 根据高精度的点云数据完成三维建模工作,获取白模数据后,使用贴图素材完成真实的三维模型;
3. 项目难点
测区大小共0.5平方公里,建筑比较多;通过测区实地踏勘,发现本项目有以下难点:
1) 项目工期要求比较紧张,从前期扫描到提交最终模型成果只有15天;
2) 建筑结构复杂,曲面结构比较多,通视条件较差,设站困难;
3) 测区内包含多个地下停车厂,拼接精度控制困难。
4. 使用设备
为了满足三维建模高精度点云的需求,项目决定采用北科天绘的U-Arm地面三维激光扫描仪。U-Arm地面三维激光扫描仪是北科天绘自主研发的固定式激光雷达,可采集高精度的点云数据,内置的工业相机可获取物体纹理,最终形成彩色点云。
北科天绘U-Arm地面三维激光扫描仪
5. 决方案流程
作业流程图
5.1 外业采集——使用U-Arm采集外业点云数据
5.2 点云配准——使用UIUA软件配准多站点云数据
5.3 点云去噪——使用UIUA软件进行点云去噪处理
5.4 二维成果——绘制建筑立面图
5.5 三维模型——使用后处理软件对园区建筑三维建模
6. 项目总结
通过利用U-Arm地面三维激光扫描仪实施智慧园区项目,与其他传统手段相比的优势有以下几点:
北科天绘U-Arm三维激光扫描仪测距范围1200米,视场角360°X 300°,不管是建筑外部扫描,还是建筑内部或者地下空间,都可胜任完成;
点云数据精度高达5mm,为客户提供高精度的原始点云数据;
软件具有多种点云配准方式,为外业扫描提供多种架站方式,保证多站数据的点云配准精度;
完整的点云后处理软件解决方案,输出二维及三维数据成果,使内业工作更加高效便捷。
最大测距:1200米
扫描点频:60 万点每秒
测距精度:5 mm @100 m
角度精度:0.001°
视场角:300° X 360°
环境指标:IP65
工作温度:-20℃至55℃
系统重量:9.0kg(包含所有设备)
数据存储:可插拔U盘,256G