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三維激光掃描儀在日本測(cè)量中的應(yīng)用

2023年04月22日 11:58:18      來(lái)源:四川拓圖偉業(yè)測(cè)繪科技有限公司 >> 進(jìn)入該公司展臺(tái)      閱讀量:23

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現(xiàn)在,利用3維激光掃描儀的高精度非接觸量測(cè)應(yīng)用在歐美各國(guó)主要是對(duì)建筑物、工廠設(shè)備的計(jì)測(cè),在日本對(duì)于上述應(yīng)用以外的可能性抱有很大的期待。本文將對(duì)地面型3維激光掃描儀在測(cè)量中的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景加以介紹。并對(duì)3維激光掃描儀在測(cè)量以及社會(huì)上的地位,市場(chǎng)需求進(jìn)行評(píng)估。

日本國(guó)內(nèi)的應(yīng)用實(shí)績(jī)

在日本國(guó)內(nèi)至今的應(yīng)用實(shí)績(jī)主要有急傾斜地的計(jì)測(cè)、法面計(jì)測(cè)、滑坡現(xiàn)場(chǎng)計(jì)測(cè)、災(zāi)害地緊急計(jì)測(cè)、文化遺產(chǎn)領(lǐng)域的建筑物和構(gòu)造物的現(xiàn)狀計(jì)測(cè)、土木建筑物的計(jì)測(cè)以及城市現(xiàn)狀計(jì)測(cè)等多種應(yīng)用實(shí)績(jī)。當(dāng)初,對(duì)3維激光掃描儀的應(yīng)用的可能性有很多想法,有興趣的各領(lǐng)域的專家在其有關(guān)的領(lǐng)域進(jìn)行了探索,一些積極的企業(yè)和專家至今作出了不懈的努力,也取得了一定的實(shí)績(jī)。

日本地理信息公司在日本主要模仿歐美,開(kāi)始階段用3維激光掃描儀對(duì)各種工廠進(jìn)行現(xiàn)狀計(jì)測(cè),考慮將計(jì)測(cè)的數(shù)據(jù)用于工廠改建維護(hù)管理等目的。由于國(guó)內(nèi)工廠業(yè)界的不景氣,當(dāng)時(shí)也取得了一些成果,但沒(méi)有得到太大的普及。

另一方面,國(guó)內(nèi)曾對(duì)3維激光掃描儀在文化遺產(chǎn)方面的應(yīng)用給與很大的期望。特別是當(dāng)時(shí)對(duì)大型的佛象和神社佛閣的量測(cè)還沒(méi)有太理想的方法,所以,3維激光掃描儀就成為大眾所注目的一種新技術(shù)。

在此背景下,2002年以后3維激光掃描儀的應(yīng)用在土木、測(cè)量領(lǐng)域以一批積極的企業(yè)為中心也開(kāi)始實(shí)施,并取得了一些相當(dāng)扎實(shí)的成果。目前日本的建筑咨詢業(yè)界和測(cè)量業(yè)界為主的許多領(lǐng)域?qū)?維激光掃描儀的應(yīng)用都抱有很大的期待。

測(cè)量領(lǐng)域的現(xiàn)狀

三維激光掃描儀的的特點(diǎn)之一是根據(jù)3維激光掃描數(shù)據(jù)可以對(duì)空間信息進(jìn)行確認(rèn)。利用此機(jī)能作為新的開(kāi)發(fā),在都市規(guī)劃階段的現(xiàn)狀計(jì)測(cè)中,不少積極的開(kāi)發(fā)人員進(jìn)行了探索。而且,量測(cè)的空間位置數(shù)字信息可以保存,可以在利用此數(shù)據(jù)的機(jī)器上進(jìn)行再計(jì)測(cè)。所以,在土木、測(cè)量領(lǐng)域作為下世紀(jì)的測(cè)量形態(tài)對(duì)其特點(diǎn)抱有巨大的期待。然而,以測(cè)量為主的用戶,最初期待的應(yīng)用是在當(dāng)前測(cè)量業(yè)務(wù)上的應(yīng)用,但就目前3維激光掃描儀的應(yīng)用那樣的功能而言,對(duì)目前測(cè)量業(yè)務(wù)上的應(yīng)用還是進(jìn)展不大的。例如,最初測(cè)量界接觸3維激光掃描儀的人大體上還是用于法面計(jì)測(cè),然而,現(xiàn)狀是使用全站儀的免棱鏡功能盡快地測(cè)出現(xiàn)狀就是一個(gè)例子。象法面測(cè)量那樣取得的3維掃描的作業(yè)成果,要進(jìn)行現(xiàn)狀計(jì)測(cè)還要花時(shí)間去掉植被,反而增加了工作量,從而成為技術(shù)推廣的障礙。

今后在測(cè)量領(lǐng)域的期待

根據(jù)以上的分析,3維掃描的現(xiàn)狀與實(shí)績(jī),在土木、測(cè)量領(lǐng)域作為下一代的測(cè)量手段加上數(shù)據(jù)管理的功能,可以作為電子手簿化或GIS化的時(shí)代的有力的工具和數(shù)據(jù)采集的手段。特別是日本今后要推行行政數(shù)據(jù)的電子管理和向公共開(kāi)放,各種GIS活動(dòng)日見(jiàn)活躍,由GIS所管理的3維現(xiàn)狀數(shù)據(jù),結(jié)合數(shù)碼照片作為3維掃描的測(cè)量成果,再結(jié)合3維CAD設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù),可以一起進(jìn)行空間位置信息的視覺(jué)的確認(rèn),從而其價(jià)值被抱有的期待。而且,以前測(cè)量過(guò)的地區(qū),存有已經(jīng)聯(lián)測(cè)過(guò)的3維掃描數(shù)據(jù),對(duì)于發(fā)包者改變舊的數(shù)據(jù)管理方式具有重要的意義。至今,每次都要委托測(cè)量公司對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量或電子管理的現(xiàn)狀的空間位置信息,現(xiàn)在就有可能進(jìn)行必要的再圖面化,在機(jī)器上對(duì)正確的現(xiàn)狀形狀或位置進(jìn)行確認(rèn)。考慮到以上因素,不久的將來(lái)向GIS或3維電子手簿化過(guò)渡時(shí),可以期待3維掃描儀的更廣泛的應(yīng)用。

今后的課題

在歐美對(duì)3維掃描儀的應(yīng)用不限于測(cè)量領(lǐng)域,對(duì)各種對(duì)象物進(jìn)行的掃描量測(cè)日漸增加,在日本也已經(jīng)開(kāi)始意識(shí)到類似的需要了。然而,現(xiàn)狀與歐美比較還是落后的。究其原因,可能和日本對(duì)現(xiàn)存成果的管理方式和歐美不同有關(guān)。現(xiàn)在,從用戶單位、廠家、發(fā)包者三方面來(lái)進(jìn)行分析。

1、用戶單位

從目前市場(chǎng)還未形成的現(xiàn)狀來(lái)看,從掃描儀的購(gòu)入開(kāi)始,購(gòu)入后的操作,和計(jì)測(cè)的知識(shí)的取得,由于市場(chǎng)前景的不明朗而面臨嚴(yán)峻的處境。在最近的將來(lái),持有3維掃描儀的公司面對(duì)3維掃描的市場(chǎng)需求,較之沒(méi)有儀器的公司就會(huì)有優(yōu)勢(shì),從而,認(rèn)識(shí)到3維掃描空間位置信息的有效性,而掌握與現(xiàn)狀還有距離的技術(shù)。而且,必須考慮與取得此技術(shù)相應(yīng)的體制和投資購(gòu)買儀器的問(wèn)題。

2、廠家

對(duì)于日本國(guó)內(nèi),能夠?qū)?yīng)世界展望的3維掃描儀市場(chǎng)的廠家是很有限的,作為廠家而言,要完成發(fā)包者要求的成果。從廠家的觀點(diǎn)出發(fā),無(wú)論如何,3維掃描儀是取得空間位置信息的可靠的測(cè)量工具,其位置信息是十分重要的。為了支持各種測(cè)量服務(wù)業(yè),還要配備各種功能軟件,以形成3維掃描測(cè)量的市場(chǎng)。此外,要提升裝置本身的性能與技能,并降低成本。

3、發(fā)包者

從發(fā)包者的角度,要認(rèn)識(shí)3維掃描的有效性及其管理的效用。特別是,在目前的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造下,不能期待以前的那種高成長(zhǎng),各種設(shè)備和社會(huì)資本的周期要拉長(zhǎng),從而,要正確把握現(xiàn)狀,依靠地道的保守作業(yè),方能成功。在這種作業(yè)中,作為可以從視覺(jué)上把握外形尺寸與形狀的3維空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)工具,還可以作為開(kāi)始測(cè)量時(shí)的一種基礎(chǔ)的技術(shù),獲取的電子測(cè)量數(shù)據(jù)還具有潛在的應(yīng)用功能,可以參考具體的應(yīng)用例子加以活用。

總結(jié):

作為包括測(cè)量在內(nèi)的全國(guó)公共事業(yè)縮小的傾向和從業(yè)者被淘汰的對(duì)策,要從過(guò)去依賴地產(chǎn)業(yè)構(gòu)造變化和公共事業(yè)的全體的角度改變觀念,尋求成為各事業(yè)的主體。在這種社會(huì)形勢(shì)下,尋求新需求的探索者要以3維掃描儀作為一種新技術(shù)組成新的生產(chǎn)結(jié)構(gòu),在目前低迷的經(jīng)濟(jì)背景中探索測(cè)量業(yè)務(wù)的新的市場(chǎng)和需求。在測(cè)量領(lǐng)域?qū)?duì)應(yīng)3維電子管理的時(shí)代的技術(shù)和以往的測(cè)量技術(shù)加以融合,作為今后日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的一個(gè)條件,以保持服務(wù)于公共事業(yè)的測(cè)量業(yè)務(wù)的根基。要認(rèn)識(shí)到3維掃描技術(shù)成為一種基本技術(shù)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。在這樣的環(huán)境中,作為現(xiàn)狀的空間位置信息的采集手段,三維掃描技術(shù)將成為一種普遍應(yīng)用的技術(shù)。

信息標(biāo)題:三維激光掃描儀在日本測(cè)量中的應(yīng)用

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