背景介紹:
根據(jù)國務(wù)院辦公廳《關(guān)于全面推進城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造工作的指導(dǎo)意見》,近兩年,城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造作為重大民生工程和發(fā)展工程在全國各地進行地如火如荼。以武漢市為例,“十四五”期間,預(yù)計將完成1423個老舊小區(qū)(2000年底前建成)、約3600萬平方米的改造任務(wù)。
改造不但面臨范圍大、面積廣的問題,且涉及城市規(guī)劃、市政建設(shè)、公共服務(wù)、政府決策、民生環(huán)保、動態(tài)監(jiān)測等各個城市系統(tǒng)與單位,對信息的獲取與整合提出了新的挑戰(zhàn)。而老舊建筑因年代久遠,很多項目竣工資料丟失或信息不全,也給改造工作的開展造成了很大困擾。
傳統(tǒng)的測量手段已經(jīng)跟不上城市建設(shè)、更新的步伐。那么,如何通過快速的現(xiàn)場測量輕松獲取老舊小區(qū)的實際狀況,以較低的人力、物力、財力和時間成本,幫助完成較大范圍的城市改建任務(wù)?
三維激光掃描測量方案:
移動式三維激光掃描測量技術(shù),作為一種新興的測繪技術(shù),可以密集地獲取目標對象數(shù)據(jù)點,實時、高精度、數(shù)字化和智能化的優(yōu)勢,為高效準確獲取城市空間信息提供了保證。
針對武漢某計劃改建的老舊小區(qū),我們攜帶中觀RigelSLAM大空間手持激光3D掃描儀去現(xiàn)場做了測量。RigelSLAM系列產(chǎn)品采用SLAM技術(shù)(即實時定位與建圖技術(shù))、IMU慣導(dǎo)系統(tǒng)和自研實時算法,使得在各種未知環(huán)境中,無需GPS等GNSS定位,均可以輕松便捷地采集到準確而全面的數(shù)據(jù)。
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與常見測量方法相比,RigelSLAM可以很好地解決以下難點:
1. 傳統(tǒng)地籍測量利用全站儀來采集碎步點數(shù)據(jù),不但測量速度慢,且單點測量對實際情況的反映也差。
2. 采用GPS RTK技術(shù),在狹隘空間下可能會接受不到信號,導(dǎo)致無法測量。
3. 常見的架站式三維激光掃描儀必須固定在某個地點進行測量,操作不靈活。
4. 航空攝影測量則存在禁飛區(qū)及成果區(qū)分困難等問題。
方案實施流程
外業(yè)數(shù)據(jù)采集
備注:
1、掃描路徑可根據(jù)建筑分布靈活規(guī)劃,完成O型閉合可提高采集精度;
2、對于多棟建筑可分段采集,再將數(shù)據(jù)在后處理軟件中進行點云拼接;
3、測量不受光照條件或其他光線影響,可靈活選擇作業(yè)時間。
內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理
備注:RigelSLAM提供實時配準功能,從設(shè)備導(dǎo)出的數(shù)據(jù)無須點云配準,導(dǎo)出即用。
▲ 處理后點云數(shù)據(jù)(某小區(qū)示意)
▲ 建造基礎(chǔ)模型(獨棟建筑示意)
▲ 建筑立面圖(獨棟建筑示意)
▲ 建筑立面圖(單元建筑示意)
作業(yè)效率
【現(xiàn)場采集人員】1人
【現(xiàn)場采集時間】10min 即測完 7115 平方米老舊小區(qū)
【數(shù)據(jù)處理時間】10min 點云處理 + 6h 成果繪制
小結(jié)
RigelSLAM大空間手持激光3D掃描系統(tǒng),便攜手持式、操作簡單,只需單人作業(yè),從老舊小區(qū)中走過,即可連續(xù)自動、快速捕獲建筑物的高精度點云數(shù)據(jù),極大地提高了測量效率。此外,采集的點云數(shù)據(jù)可導(dǎo)入CAD、3DS Max、Revit等多平臺,實現(xiàn)不同的利用目的。
RigelSLAM為老舊小區(qū)改造提供了數(shù)字化改建手段,可以幫助解決原有建筑信息不全、精準度低、改造進展緩慢、效果難以量化等問題。
除老舊小區(qū)建筑立面的測量外,RigelSLAM亦可廣泛應(yīng)用于,現(xiàn)代樓盤、城鎮(zhèn)房屋、農(nóng)村地籍、古建筑等,為城市的發(fā)展建設(shè),提供精準可交互的3D數(shù)據(jù)信息。
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