Page 73 - 202003期
P. 73

The Management of underground pipelineanagement of underground pipeline
                                                                                   The M



               RTC360进行地铁隧道信息采集,通过对点云                                 利用RTC360进行外业扫描理论上不需
               数据坐标转换、拼接、去噪、裁切和抽稀等预                             要已知控制点,仪器内部设有视觉追踪装置,

               处理,利用自主研发的隧道点云处理软件自动                             独有的VIS视觉追踪技术,可以实时跟踪计算

               提取任意里程指定位置的限界数据并一键报                              两个连续测站间的相对位置,实时的进行预
               表生产,真实展现地铁隧道的空间形态。以青                             拼接,得到的是相对位置的点云。但在以后的

               岛地铁1号线过海段为例,验证了此方法在地                             限界分析中需要得到里程、坐标、高程等绝对
               铁限界测量分析的可行性和优势,此方法相比                             位置数据,因而需要将已知点假设标靶,将标

               传统全站仪测量方式效率有了极大提高,且完                             靶扫入隧道点云中,用于内业坐标转换获取绝

               全能够满足设计院限界分析数据格式要求。                              对点云。地铁隧道间隔一定距离已经布设有地
                                                                下控制点,在外业扫描前要对地下控制点进行
                     2 数据采集及点云预处理
                                                                现场复核,确保控制点没有破坏、准确无误。
                     三维激光扫描仪RTC360作业流程主要                              (2)标靶布设

               涉及外业扫描以及点云数据预处理两部分。                                    RTC360在扫描过程中可以识别黑白标
               外业扫描主要涉及现场踏勘、控制点复核、                              靶,布设标靶的目的是使整个扫描点云数据

               标靶布设、架站选择以及数据采集几部分;                              统一到绝对坐标系中。虽然RTC360独有的
               内业数据预处理主要涉及点云拼接、绝对定                               VIS视觉追踪技术可以实现实时预拼接,但由

               位、点云去噪、点云裁切、点云抽稀及数据标                              于地铁隧道环境特殊,相似度太高,有些车

               准格式导出等环节。见图1。                                     站需要内业手动进行拼接,因而需要布设前

                                                                 后标靶,标靶布设影响后续点云的拼接精度,
                                                                 因而标靶布设要考虑网形。为保证点云精度,

                                                                 公共标靶尽量不要在一条直线上,理想状态
                                                                 布设为三角形。

                                                                      (3)数据采集

                                                                      RTC360三维激光扫描仪内置测高仪、
                                                                 GNSS、IMU等多种传感器,实时测高、定位,

                                                                 扫描无需整平,省时省力。RTC360扫描速率

                                                                 每秒200万点,效率高,极大地缩短了外业作
                                                                 业时间。为保证外业扫描精度,标靶和测站必

                                图1 作业流程                          须通视,扫描仪距离标靶不要太远,尽量不超
                     2.1 数据采集                                    过30m,数据采集过程中注意不要遮挡镜头

                     (1)控制点复核                                    和标靶。RTC360主要性能指标见表1。



                                                                                              2020年第3期 59
   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78