便携式激光雷达测绘捕捉历史洞穴
詹姆斯·麦迪逊大学的一名教授和本科生对美国最古老的洞穴——弗吉尼亚州的大洞穴进行了地理空间扫描,并首次用数字技术将最大的房间用3D绘制出来。
自1806年起向公众开放,大洞穴两个多世纪以来一直是旅游胜地。这个展示洞穴拥有美丽的地理景观,周围有大量的自然小径,是弗吉尼亚丰富历史的一部分。遗址的3D地图标志着洞穴未来的新篇章。
使用GeoSLAM手持塔尔·地平线地理学和环境科学助理教授小安吉尔·加西亚詹姆斯麦迪逊大学位于弗吉尼亚州哈里森堡的JMU教授带领一组学生绘制了一幅历史洞穴房间的数字地图。ZEB Horizon的采集速率为每秒30万个点,精度高达6毫米,扫描数据的能力为100米,仅用12分钟多一点的时间就捕捉到了整个洞穴系统的详细3D点云。
没有GNSS信号的映射
ZEB Horizon的“行走和扫描”地理空间数据收集方法提供了完全移动的技术。该设备由SLAM(同时定位和测绘)技术驱动,不需要GNSS信号,这使得Garcia Jr教授和他的学生团队能够在地面下进行扫描。采集完成后,对三维点云进行处理GeoSLAM中心,并使用GeoSLAM Draw进行测量。收集到的数据被用于测量洞穴洞穴的形成,监测人类的影响,创建3D打印模型,并提供洞窟地质遗产的洞察。
ZEB Horizon的简单易用的步行扫描数据收集方法意味着学生可以获得宝贵的实践经验,将他们的理论知识应用到实际的现实场景中。
整个夏天,大学团队继续扫描和监测这个洞穴,小加西亚教授正在与洞穴专家合作,开始捕捉新的通道。由于不平坦的表面和狭窄的走廊,这些具有挑战性的区域无法向公众开放,但ZEB-Horizon的移动功能使之前未被发现的洞穴部分能够快速、安全地绘制地图。
挑战性环境的解决方案
在谈到这个项目时,Angel A. Garcia Jr说:“洞穴系统通常呈现出具有挑战性的环境扫描,狭窄的通道,不平坦的表面,困难的地形和区域呈现危险的条件。与传统的基于三脚架的地面激光扫描仪不同,GeoSLAM的手持设备不需要复杂的组装或专业的测量经验就可以成功操作。”
“ZEB Horizon的多功能性和易于使用的功能使它成为这个项目的理想设备。扫描大洞穴为本科生提供了一个极好的机会,可以直接进入项目,获得使用激光雷达手持扫描仪的实践经验,更不用说处理它输出的数据,而无需事先进行广泛的技术培训。”
下面的视频显示了大洞穴的完整扫描图。