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激光跟踪仪约束下的手持扫描仪高精度测量方法研究
1
作者 叶念祖 邹进贵 +2 位作者 贺亦峰 马旭 曹彬 《测绘通报》 北大核心 2025年第S1期119-123,共5页
针对现代建筑复杂曲面的高精度(1~2 mm)测量需求,本文分析了激光跟踪仪与手持扫描仪的联合测量方法。试验表明,手持扫描仪在6 m范围内精度随距离线性衰减,高分辨率模式的误差累积更慢。通过激光跟踪仪全局约束,6 m扫描范围的联合测量误... 针对现代建筑复杂曲面的高精度(1~2 mm)测量需求,本文分析了激光跟踪仪与手持扫描仪的联合测量方法。试验表明,手持扫描仪在6 m范围内精度随距离线性衰减,高分辨率模式的误差累积更慢。通过激光跟踪仪全局约束,6 m扫描范围的联合测量误差降至0.2 mm以内,较单独扫描精度提升了90%,显著抑制精度衰减,两者结合为建筑逆向工程的精密测量提供了可靠方案。 展开更多
关键词 手持激光扫描仪 激光跟踪仪 测量精度 精密测量
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融合倾斜摄影和激光点云的城市实景三维重建方法 被引量：2
2
作者 贾晓博 《北京测绘》 2025年第2期170-176,共7页
为改善城市实景模型构建效果,为智慧城市建设提供数据支持,本研究提出基于倾斜摄影和激光点云融合的城市实景三维重建方法。通过将不同站点激光点云数据以及倾斜影像提取的点云数据转换到目标坐标系,完成多源点云的初步匹配,再利用引入... 为改善城市实景模型构建效果,为智慧城市建设提供数据支持,本研究提出基于倾斜摄影和激光点云融合的城市实景三维重建方法。通过将不同站点激光点云数据以及倾斜影像提取的点云数据转换到目标坐标系,完成多源点云的初步匹配,再利用引入旋转角约束以及动态迭代系数的改进迭代最近点算法对其作精确配准,从而完成多源点云融合。在Context Capture软件中,对融合后的点云数据进行处理,生成三维表面的三角网格表示。通过对三角网格的优化调整,得到三角网格模型,为模型添加纹理贴图,从而成功实现城市实景的三维重建。实验结果表明:重建后的城市实景三维模型在纹理细节上表现突出、形态逼真,与原始点云数据之间存在极小的点位误差,范围在0.005~0.017 m。 展开更多
关键词 倾斜摄影 激光点云 三维重建 迭代最近点算法 三角网格模型 旋转角约束
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基于时分复用全差分技术的电容检测模拟接口ASIC
3
作者 方硕 侯长波 +2 位作者 王立晶 刘云涛 邵雷 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第8期133-140,共8页
为了提高MEMS微传感器的检测精度和检测范围,该文提出一种新型时分复用全差分电容检测接口ASIC(application specific integrated circuit,专用集成电路)。该ASIC采用新型时分复用全差分电容-电压转换器代替了传统的全桥传感结构,通过... 为了提高MEMS微传感器的检测精度和检测范围,该文提出一种新型时分复用全差分电容检测接口ASIC(application specific integrated circuit,专用集成电路)。该ASIC采用新型时分复用全差分电容-电压转换器代替了传统的全桥传感结构,通过降低虚拟地节点的电荷转移增益,可以极大地抑制共模电压的影响。该文还采用了一种差分开关电容型可编程增益放大器。在连接MEMS微加速度计后,该接口ASIC的检测灵敏度达到1.342 V/g,检测范围达到±3 g。噪声性能和偏置稳定性显著提高,底噪为10.5μg/Hz^(1/2),4 h内最大输出变化量仅为0.3 mV,温度灵敏度比仅为0.007‰/℃。该接口ASIC还具有驱动电压低(5 V)、功耗低(7.5 mW)以及带宽大(1.5 kH_(Z))等优点。相比于当前国内外其他文献的报道,该接口ASIC结构性能具有显著优势。所提出的时分复用全差分电容检测技术进一步提高了电容检测的精度上限,将显著推动高精度MEMS微传感器系统的发展与应用。 展开更多
关键词 电容检测接口ASIC 时分复用 全差分 分辨率
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浅谈移动测量系统在城市树木测量中的应用
4
作者 刘卫刚 李孟 《测绘技术装备》 2025年第3期78-82,共5页
针对传统树木测量中存在的作业效率低、测量精度差及外业人员劳动强度大的问题,本文提出了将移动测量系统应用于城市树木三维测量场景中的方法。该方法依托三维激光扫描技术,对目标树木及其周边环境构建高密度三维点云模型,通过点云数... 针对传统树木测量中存在的作业效率低、测量精度差及外业人员劳动强度大的问题,本文提出了将移动测量系统应用于城市树木三维测量场景中的方法。该方法依托三维激光扫描技术,对目标树木及其周边环境构建高密度三维点云模型,通过点云数据的降噪、配准及特征提取等算法处理,实现树木胸径、树高、冠幅等关键参数的自动化提取。实验数据表明,相较于传统测量方法,基于移动测量系统的树木测量方法可有效提升作业效率,提高树木测量精度,大幅降低外业人员的劳动强度,为城市树木资源数字化管理提供高效而精准的技术支持。 展开更多
关键词 移动测量系统 树木测量 激光雷达扫描 点云处理
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基于车载激光点云的高速公路标线提取及对象化
5
作者 王建强 《测绘与空间地理信息》 2025年第1期171-173,177,共4页
标线是高速公路资产化的重要元素,其位置、语义信息及拓扑关系组成精细数字化描述的重要内容。针对复杂山区既有高速公路点云存在大量噪声、磨损严重等问题,本文提出一种由粗到细的标线提取方法:首先利用点云深度学习分割路面及护栏作... 标线是高速公路资产化的重要元素,其位置、语义信息及拓扑关系组成精细数字化描述的重要内容。针对复杂山区既有高速公路点云存在大量噪声、磨损严重等问题,本文提出一种由粗到细的标线提取方法:首先利用点云深度学习分割路面及护栏作为定位信息,随后结合高速公路设计规范对标线进行粗定位,最后在局部区域利用OTSU阈值分割方法实现标线的精确提取并对提取结果对象化。试验采用两个典型复杂山区高速路段验证本文方法的有效性,结果表明,典型路段1和典型路段2的标线提取精度分别为99.0%,97.9%,召回率分别为98.6%、97.1%。该方法能有效克服复杂山区高速公路点云强度、密度不均及存在大量噪声和磨损等问题,可作为后续高速公路标线点云分类的基础。 展开更多
关键词 三维点云 点云深度学习 阈值分割 欧式聚类
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移动测量系统在城市树木测量中的技术流程和方法研究
6
作者 李孟 刘卫刚 《测绘技术装备》 2025年第2期89-95,共7页
随着城市化进程的加快,城市树木作为生态基础设施的重要组成部分,对其精准测量与管理的需求日益迫切。但是,传统人工测量方法效率低,成本高,而移动测量系统凭借其高效、精确、便携的优点,成为城市树木测量的重要技术手段。本文结合项目... 随着城市化进程的加快,城市树木作为生态基础设施的重要组成部分,对其精准测量与管理的需求日益迫切。但是,传统人工测量方法效率低,成本高,而移动测量系统凭借其高效、精确、便携的优点,成为城市树木测量的重要技术手段。本文结合项目实践,介绍了移动测量系统的组成和工作原理,分别从工作准备、控制测量、数据采集、点云数据处理、树木信息提取和质量检查等方面介绍了移动测量系统在城市树木测量中的技术流程和方法,总结了实践中需注意的问题,并展望了未来可优化的方向。通过实际案例验证,该方法能够有效实现树木位置、胸径、树高、冠幅等信息的自动化提取,为城市绿化管理的数字化转型提供技术支撑。 展开更多
关键词 树木测量 移动测量系统 激光雷达点云 点云数据处理
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无人机倾斜摄影技术在城市建筑测绘中的精度提升研究
7
作者 邢蕊 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2025年第5期089-092,共4页
无人机倾斜摄影技术采用多角度影像获取策略,打造出城市建筑测绘所需的高效三维模型,大幅提升数据采集速度与精度。探究优化影像分辨率、合理布设控制点、改进后期处理算法,引入激光雷达与人工智能技术,解决传统测绘效率低、成本高问题... 无人机倾斜摄影技术采用多角度影像获取策略,打造出城市建筑测绘所需的高效三维模型,大幅提升数据采集速度与精度。探究优化影像分辨率、合理布设控制点、改进后期处理算法,引入激光雷达与人工智能技术,解决传统测绘效率低、成本高问题。这些途径提高数据准确性与完整性,为智慧城市构建提供实时精准数据支撑。新型无人机设计、自适应飞行路径规划等技术创新,契合复杂城市环境高效测绘需求,推动城市测绘向智能化、精细化转型升级。 展开更多
关键词 无人机倾斜摄影 城市建筑测绘 精度优化 三维建模
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基于无人机航摄技术的土石坝建模技术研究
8
作者 王玉山 伍彪 +1 位作者 姚福拴 蒋楠 《科学技术创新》 2025年第17期162-166,共5页
无人机航摄技术因其数据采集快、地形适应好、可视化程度高等优点,被广泛应用于水利、公路、桥梁等领域。对于土石坝的运行管理,高精度的大坝模型对评估坝体运行状态及后续相关研究至关重要。本文以方田坝为例,采用无人机航摄技术进行... 无人机航摄技术因其数据采集快、地形适应好、可视化程度高等优点,被广泛应用于水利、公路、桥梁等领域。对于土石坝的运行管理,高精度的大坝模型对评估坝体运行状态及后续相关研究至关重要。本文以方田坝为例,采用无人机航摄技术进行土石坝高精度建模研究,并与三维激光扫描数据进行对比,发现无人机航摄技术能有效提高数据采集和处理效率,具有机动灵活、效率高、精度高的优点,能满足土石坝高精度建模需求。 展开更多
关键词 无人机航摄 三维模型 土石坝 高精度建模
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基于无人机倾斜摄影测量的城市实景三维建模与精度分析——以湖北H校园为例
9
作者 陈锋 高强 《黄冈职业技术学院学报》 2025年第3期88-92,共5页
为探索无人机倾斜摄影测量技术在城市实景三维建模中的应用潜力,以湖北H校园为例,开展实景三维建模研究。研究阐述了基于无人机平台的数据采集和数据处理的关键流程,成功构建了试验区的实景三维模型。通过面市检查点并利用GNSS-RTK实测... 为探索无人机倾斜摄影测量技术在城市实景三维建模中的应用潜力,以湖北H校园为例,开展实景三维建模研究。研究阐述了基于无人机平台的数据采集和数据处理的关键流程,成功构建了试验区的实景三维模型。通过面市检查点并利用GNSS-RTK实测数据进行分析,评估模型几何精度。结果表明模型平面位图的精度和高程精度均满足1:500比例尺地形图要求,为城市高精度实景三维建模提供有效解决方案,并为智慧城市的发展提供可靠的基础地理信息数据支撑。 展开更多
关键词 无人机 倾斜摄影测量 实景三维建模 精度分析
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单目视觉测量强夯夯沉量的误差分析 被引量：3
10
作者 高乔裕 金银龙 +2 位作者 张宏阳 李飞羽 刘全 《测绘地理信息》 CSCD 2024年第2期18-24,共7页
人工测量夯沉量的方式精度差、效率低且危险性高。针对这些问题,利用单目视觉方法实现了夯沉量的实时高效测量。为验证该方法的有效性,基于夯沉量解算模型,根据误差传播定律建立了夯沉量精度评价模型,并进行了误差敏感性分析,给出了提... 人工测量夯沉量的方式精度差、效率低且危险性高。针对这些问题,利用单目视觉方法实现了夯沉量的实时高效测量。为验证该方法的有效性,基于夯沉量解算模型,根据误差传播定律建立了夯沉量精度评价模型,并进行了误差敏感性分析,给出了提高夯沉量测量精度的方法和建议。结果表明,对测量精度影响最大的参数为相机俯仰角;特征点识别误差是测量结果误差的主要来源。工程实测结果表明,夯沉量解算均方误差为±28.46mm,符合工程现场夯沉量测量误差的精度要求,具有推广价值。 展开更多
关键词 单目视觉 夯沉量 误差传播定律 敏感性分析
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大区域实景三维模型拼接融合方法及应用 被引量：2
11
作者 张广庆 王新田 +2 位作者 张允涛 吴琪 孟萌 《山东国土资源》 2024年第2期33-39,共7页
随着实景三维中国建设的开展,大区域实景三维重建与更新已成为迫切需求,其建模面积大、模型成果异构、多尺度等特点导致场景拼接与融合成为丞待解决的问题,本文分别从影像及控制点重叠建立空三工程、包含相同控制点的空三工程融合2个角... 随着实景三维中国建设的开展,大区域实景三维重建与更新已成为迫切需求,其建模面积大、模型成果异构、多尺度等特点导致场景拼接与融合成为丞待解决的问题,本文分别从影像及控制点重叠建立空三工程、包含相同控制点的空三工程融合2个角度,探究了从数据处理中实现三维场景拼接的方法,其次从模型成果的角度通过邻域瓦块的几何拓扑优化实现三维场景无缝拼接,文章对3种方法进行了试验对比及适用性分析,该研究解决了大场景三维模型拼接的问题,促进了实景三维高效高质建设。 展开更多
关键词 大区域 实景三维模型 多尺度 拼接融合
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基于自适应阈值的循环增长地面点云分割算法 被引量：3
12
作者 董涛涛 宋宇博 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第9期3526-3532,共7页
在坡度、路面起伏不平的场景中,针对单一阈值敏感性不足,多阈值简单组合存在冗余计算,且影响分割精度和鲁棒性的问题,提出了一种基于阈值自适应选取的点云分割方法。该方法在栅格分割中引入循环增长判断,以兼顾局部特征与全局特征,设计... 在坡度、路面起伏不平的场景中,针对单一阈值敏感性不足,多阈值简单组合存在冗余计算,且影响分割精度和鲁棒性的问题,提出了一种基于阈值自适应选取的点云分割方法。该方法在栅格分割中引入循环增长判断,以兼顾局部特征与全局特征,设计了一种触发式双特征判断机制,并通过拟合地面波动幅度自适应确定分割的高度阈值提高算法的分割效率和分割精度。最后基于开源数据集进行了仿真测试,验证了所提算法在地面点云分割中的精确性和时效性。 展开更多
关键词 地面分割 激光雷达 自适应阈值 栅格分割
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基于DOA-BP神经网络的电离层TEC短期预测 被引量：3
13
作者 倪育德 闫苗玉 刘瑞华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期186-199,共14页
影响全球导航卫星系统(GNSS)所需导航性能(RNP)的最大误差源之一是电离层延迟,该延迟与电离层总电子含量(TEC)成正比,因此TEC的准确预测直接影响到GNSS的RNP。探索性地使用2021年提出的澳洲野犬优化算法(DOA)优化反向传播(BP)神经网络,... 影响全球导航卫星系统(GNSS)所需导航性能(RNP)的最大误差源之一是电离层延迟,该延迟与电离层总电子含量(TEC)成正比,因此TEC的准确预测直接影响到GNSS的RNP。探索性地使用2021年提出的澳洲野犬优化算法(DOA)优化反向传播(BP)神经网络,构建DOA-BP神经网络TEC短期预测模型,以欧洲定轨中心(CODE)提供的电离层TEC值作为数据集,训练、测试DOA-BP TEC短期预测模型,实现全球范围和中国区域不同电离层格网点处TEC值的高精度短期预测,并将预测结果分别与传统BP神经网络模型、麻雀搜索算法(SSA)优化的BP神经网络模型(SSA-BP)预测的TEC值进行对比分析,结果表明,相较传统BP模型,DOA-BP模型的TEC预测精度明显提高,且相比其他优化模型(如SSA-BP模型),预测的TEC精度也占一定优势,能准确反映全球不同时空下电离层TEC的变化特征,可作为电离层TEC短期预测的一种新方法。 展开更多
关键词 电离层 总电子含量(TEC) 澳洲野犬优化算法(DOA) 反向传播(BP)神经网络 短期预测
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无人机倾斜摄影测绘技术在城市实景三维建模中的应用研究 被引量：10
14
作者 胡群珍 胡燕琴 《智能建筑与智慧城市》 2024年第12期31-33,共3页
本研究引入无人机倾斜摄影测绘技术,以其高效、灵活和低成本的优势,探讨其在城市实景三维建模中的应用,阐述了无人机倾斜摄影如何满足城市三维模型的精确构建需求。针对城市环境的特殊要求,提出了相应的数据采集策略、预处理优化方法和... 本研究引入无人机倾斜摄影测绘技术,以其高效、灵活和低成本的优势,探讨其在城市实景三维建模中的应用,阐述了无人机倾斜摄影如何满足城市三维模型的精确构建需求。针对城市环境的特殊要求,提出了相应的数据采集策略、预处理优化方法和三维模型重建技术,验证了所提方法的有效性和实用性。研究结果表明,无人机倾斜摄影技术在城市实景三维建模中具有重要的应用价值,为城市规划、管理和相关研究领域提供了新的技术手段。 展开更多
关键词 无人机倾斜摄影 测绘技术 城市实景 三维建模
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航空影像人工目标深度学习检测方法研究 被引量：1
15
作者 莫楠 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期2418-2418,共1页
航空影像人工目标检测是遥感图像智能处理的热点问题。论文基于航空影像大数据特性,考虑航空影像与自然影像差异,优化已有深度学习目标检测框架,按照“阴影处理-多类型目标检测-精细类型目标检测”的研究路线,开展航空影像人工目标深度... 航空影像人工目标检测是遥感图像智能处理的热点问题。论文基于航空影像大数据特性,考虑航空影像与自然影像差异,优化已有深度学习目标检测框架,按照“阴影处理-多类型目标检测-精细类型目标检测”的研究路线,开展航空影像人工目标深度学习检测方法研究,快速并准确地获取航空影像人工目标检测结果,为智慧城市建设、环境监测、自动驾驶等领域提供帮助。论文主要创新点如下。 展开更多
关键词 航空影像 深度学习 智能处理 数据特性 目标检测 环境监测 遥感图像 自动驾驶
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北斗卫星导航定位基准实时服务格网化方法——以山东省为例
16
作者 高士民 袁锐 +2 位作者 田茂荣 刘植 徐亚力 《山东国土资源》 2024年第1期58-64,共7页
当前,北斗卫星导航定位基准实时服务以虚拟参考站定位模式为主,随着用户的不断增加,导致平台端运算压力陡增。针对该问题,提出了一种融合格网与地形信息的立体格网定位方法,并对格网划分策略进行了系统性研究。以山东省北斗卫星导航定... 当前,北斗卫星导航定位基准实时服务以虚拟参考站定位模式为主,随着用户的不断增加,导致平台端运算压力陡增。针对该问题,提出了一种融合格网与地形信息的立体格网定位方法,并对格网划分策略进行了系统性研究。以山东省北斗卫星导航定位基准站网为例,选择16个野外测试点对格网化后的实时服务进行了实测验证,平面外符合定位精度优于1.5cm,高程外符合定位精度优于2.0cm。实现了厘米级增强定位,在满足网络实时定位精度的前提下,大幅降低数据中心的运算压力。 展开更多
关键词 卫星导航 基准站 立体格网定位 RTK
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基于Verilog HDL的SM3算法硬件架构仿真设计 被引量：1
17
作者 方硕 姜博 +2 位作者 王立晶 刘云涛 邵雷 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第10期35-42,共8页
哈希函数由于其不可逆与碰撞约束的特点,可以很好地完成对信息的加密,但算法硬件吞吐率有待提高。该研究首先根据SM3杂凑密码哈希算法,结合Merkle-Damgard结构深入研究密码杂凑原理,分析得出硬件实现方案;其次结合静态时序分析,针对关... 哈希函数由于其不可逆与碰撞约束的特点,可以很好地完成对信息的加密,但算法硬件吞吐率有待提高。该研究首先根据SM3杂凑密码哈希算法,结合Merkle-Damgard结构深入研究密码杂凑原理,分析得出硬件实现方案;其次结合静态时序分析,针对关键路径进行分析,优化得到最终硬件电路实现方案;最后利用CSA结构优化加法器结构,采用二合一结构以提高算法硬件的吞吐率。使用Stratix II芯片通过Modelsim进行仿真,在Quartus平台下完成FPGA的功能验证。经过功能验证、时序分析、逻辑综合、时序验证后,计算出最高吞吐率可达到1.07 Gb/s。实现了较高吞吐率,以及面积与速度的相对平衡。 展开更多
关键词 杂凑算法 SM3 硬件实现 FPGA 高吞吐率
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基于GPU的星载传感器光照反射三维可视化
18
作者 杜莹 武玉国 夏启兵 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2024年第2期60-65,共6页
为了能准确控制卫星在轨运行的姿态,避免太阳光及其反射光影响光学传感器工作,需要快速计算并绘制出不同时刻太阳光反射至传感器入瞳的光通量变化情况,设计并实现了一种基于图形处理器(GPU)的星载传感器光照反射分析算法,并对分析结果... 为了能准确控制卫星在轨运行的姿态,避免太阳光及其反射光影响光学传感器工作,需要快速计算并绘制出不同时刻太阳光反射至传感器入瞳的光通量变化情况,设计并实现了一种基于图形处理器(GPU)的星载传感器光照反射分析算法,并对分析结果进行了实时三维可视化。首先以太阳为点光源,通过计算太阳位置矢量并利用深度图和渲染到纹理(RTT)技术,实时生成以太阳为视点的卫星表面受光区分析图;然后根据传感器反射镜面在卫星中的相对位置,计算出受光区范围内反射光线能够进入镜面的卫星部位,从而实现星载传感器反射区分析的三维可视化。实验结果表明,该算法具有较高的绘制效率和良好的视觉效果,对航天器光照环境的三维仿真具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 星载传感器 三维可视化 图形处理器 光照反射 渲染到纹理 深度图
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沉浸式视角下地质陈列馆全息复刻与展品数字化研究
19
作者 王彦良 张长杰 +4 位作者 杜鹏超 陈富强 刘艳华 李亚冬 宋会传 《地理空间信息》 2024年第9期80-83,共4页
随着各类展馆越来越重视公众的体验感受,线下展馆线上展示的需求逐渐增多。为实现沉浸式视角下地质陈列馆低成本线下展馆线上表达,提出了一种视觉SLAM全息复刻场景,嵌入三维数字化展品模型,应用WebGL网页端部署的技术方案。从测绘科学... 随着各类展馆越来越重视公众的体验感受,线下展馆线上展示的需求逐渐增多。为实现沉浸式视角下地质陈列馆低成本线下展馆线上表达,提出了一种视觉SLAM全息复刻场景,嵌入三维数字化展品模型,应用WebGL网页端部署的技术方案。从测绘科学的角度提出解决方案,应用测绘工程的技术流程实现了河南省地质文化陈列馆的低成本线上展示,并提供了虚拟导览和自主参观两种沉浸体验模式。研究结果可提高河南省地质行业社会宣传、科普教育、公众便捷访问的服务能力,为各类馆藏机构向多元化和多维度方向发展提供技术参考。 展开更多
关键词 沉浸式 全息复刻 三维扫描 数字资源建设 VR
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