塔形建筑物轮廓点Z坐标点云倾斜监测方法

作者：屈乾龙; 朱庆伟^*; 艾卫涛; 温波; 马肇祥

来源：西安科技大学学报, 2021, 41(04): 715-723.

DOI：10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2021.0418

• 三维激光扫描
• 倾斜监测
• 点云数据处理
• 轮廓点Z坐标提取法
• 权

针对目前三维激光扫描技术对塔形建筑物的倾斜监测,普遍采用拟合点云数据提取塔体中轴线的方法计算塔体倾斜度,数据计算方案较为单一且无法逐层计算倾斜量等问题,为更好解决这一难题,提出新的基于激光扫描点云数据倾斜监测思路,一种基于轮廓点Z坐标倾斜监测方法。该方法通过提取塔檐轮廓点中Z坐标最大、最小值点,利用相关函数计算出各层倾斜度,引入权要素,计算整体倾斜量。以大雁塔为例,对三维激光扫描点云数据进行倾斜变形计算、对比分析。结果表明:2种方法计算结果相差约0.26%,基于轮廓点Z坐标倾斜监测方法切实有效;在明确塔体倾斜方向后,可直接提取沿该方向的塔檐对角点,作为Z坐标最大值最小值点参与倾斜量计算;该方法能快速计算出塔体倾斜量,有效提高工作效率,为三维激光扫描塔形建筑物倾斜监测提供一种新的数据处理方案。

• 单位
  西安科技大学; 河南城建学院