捕捉与激光雷达的场景

Technology in Focus曾三次(2005年2月、2006年2月和2007年2月)处理激光和地面激光雷达，也被称为3d激光测绘。前两篇文章讨论了激光组件，最后一篇讨论了从点云中提取有意义的对象模型的软件处理。这第四篇文章主要讨论捕捉场景时需要注意的事项。地面激光雷达:我知道它是什么，我知道它是干什么的，但我如何捕捉一个场景?

陆地激光乐队扫描仪的供应商通常自豪地展示了本领域中的乐器的运作，为“一块蛋糕”。他们是对的;这很方便。一个只是需要将仪器放在对象的前面，左右级别，输入区域并按下按钮。就这么简单。或者至少，就调查的仪器方面而言。但是，障碍谎言不在操作乐器，而是在捕获期间的场景监测中。

在放置仪器之前，操作者必须确保仪器和场景之间没有物体干涉可能遮挡它的基本部分。这意味着没有汽车、灯柱、交通标志、植被、人或驴。没有“外星物体”，Heinz Ruther教授在讨论地球扫描遗址所带来的挑战时这样称呼它们(GIM International, 2007年5月，第14-17页)。188金宝搏特邀潜在的故障来源也可能隐藏在现场;特别是由于物体表面的反射特性，可能会造成误差。激光束击中一个表面，可能会以三种方式与它相互作用:它可能被反射、被吸收或被传输。只有反射光才能到达仪器，因此才有用，但一种反射比另一种反射要好。理想情况下，一个表面表现为一个漫反射器，这样所产生的反射在所有方向上都具有相同的强度。在这种情况下，大部分从地面返回的信号都会到达仪器。但当物体的某些部分有镜面时，反射会发生偏转，很少或没有信号返回到仪器。 Therefore mirrors, shiny metal and brackets of neon lights present in the scene have to be removed or covered. Signal strength, recorded in addition to time of flight of the laser beam, provides the operator with a helpful means of detecting lapses in reflectance during processing of point-clouds.

激光束可以通过窗户传输;这可能发生，例如，具有建筑物，并导致在玻璃的另一侧记录物体。为避免在重建最终场景时出现问题，必须覆盖Windows，或者在处理点云时必须进行特殊谨慎行事。高速公路警察，当使用扫描仪记录事故的部位时，在汽车窗口喷涂特殊粉末，以防止扫描仪“看”通过它们。事实上，我们生活在一个充满活力的世界，不断走上举动，让行人倾向于越过一个场景，而被捕，动物，汽车和自行车也是如此（图1）。因此，在按下按钮之前，验船师必须关闭场景区域到所有流量。这可能听起来很不明显，但是，空中调查的地面控制点的频率是不可见的，因为它们躺在树下或距离三十楼的建筑物只有几米？在实践中，关闭现场移动物体通常证明比听起来更有问题。

除了覆盖物体和防止物体穿越现场，测量员还必须在按下按钮前将物体放置并识别出来。对象可能是标记，如钉子，或标记现有的点，如锐角。它们被用作控制点，在国家或地方参考系统中将距离数据转换为X、Y、Z坐标所必需的。点的位置必须谨慎选择，并明确指出，以避免错误。最常见的是，在扫描的边缘使用四个控制点，尽管三个就足够进行地理定位了;第四张用于储备和支票。大的物体需要从几个位置进行扫描，相邻的扫描有足够的重叠。一旦在一次扫描中确定了控制点，重叠扫描中的识别就可以半自动完成。

由激光雷达扫描仪点云生成的产品被众多专业人士使用，如建筑师，化学工程师，建筑和机械工程师。每个行业都有自己的行话，Babel，一种语言的混乱，可能会导致鉴定人生产的产品与客户的愿望之间出现差异。例如，“横截面”是上面提到的所有专业人士都使用的术语，但每个人对它的描述都完全不同。测量员需要会说各种语言。

致谢：
感谢徕卡地理系统，和Ron Rozema，激光雷达测量员与辉高。