基于地面三维激光扫描的起重机轨道检测技术研究

地面三维激光扫描技术具有扫描速度快、主动性强,能全天候工作、点云信息丰富等优势,能够很好地克服常规测量手段采集轨道信息时存在的采点困难、效率低等缺点,在起重机轨道检测中发挥的优势日益明显。本文提出了基于地面三维激光扫描技术的起重机轨道检测方法,以地面三维激光扫描技术获取轨道点云数据,提取轨道特征点,并结合常规测量数据进行精度检测,验证了地面三维激光扫描技术应用于起重机轨道检测的可行性。     

输电线路机载LiDAR点云分类算法研究

针对输电线路点云数据的语义分割 自动化程度及精度较低的问题,基于输电线路的空间特征分布,提出能够实现杆塔、地线、导线等目标物提取的点云数据自动分割算法.利用无人直升机所获取的输电线路机载LiDAR点云数据进行电力设施提取实验.结果表明,本文提出的算法具有较高的查准率及查全率,查准率方面杆塔、导线、地线分别为99.74％...     

基于点云数据的铁路轨道线形提取方法研究

研究围绕既有线铁路线路传统勘测方法中存在的单点式测量、效率低下、作业安全隐患大和人力成本高等诸多问题,提出以地面三维激光扫描点云数据为依托的铁路轨道线形采集与提取方法:控制点拼接原理下在某段铁路对原始点云数据进行采集,对应原理对原始点云进行"一键式"拼接;对原始点云进行选取、高程提取、混杂点滤波和点云精简等处理,得到所...     

基于AutoCAD的点云空间过滤算法研究及应用

以常用测图软件AutoCAD为基础平台,研究适用于轨道场景的点云空间过滤算法,开发集成于AutoCAD的点云切片插件。解决了轨道点云数据提取受限于现有专业软件的问题,降低使用者的门槛并提高了多人协同工作效率。     

基于正交最小二乘法既有线平面线形拟合

文章为了提高既有线平面线形拟合的精度,探讨基于正交最小二乘法拟合线形的方法。首先根据轨检小车配合全站仪对既有线进行复测得到其坐标,并通过坐标转换得既有线左右轨的高程,利用计算所得的既有线线路高程的变化,进行平面分界点的判断分段。根据分段结果,分别选取直线、圆曲线上的测点,利用正交最小二乘法的基本原理,以拨距量的平方和最小为目标,拟合直线方程以及圆曲线的曲线半径和圆心坐标。通过实例验算,利用正交最小二乘法进行平面线形拟合,计算结果能够满足精度要求,且正交最小二乘法的计算易通过计算机编程实现,有较强的适用性。     

基于车载LiDAR点云的建筑物三维建模及精度分析

车载激光扫描技术,作为一种较新的数据获取方式,可以快速获取道路两侧建筑物及地表物体的位置和相关属性,获取的点云数据丰富。传统的三维建模,数据获取时间长而且精度低,满足不了现代数字城市三维建模的快速更新,而建筑物是城市地物中主要的要素之一,其三维模型更是构成数字城市建设中三维模型库的基础。因此,本文以车载Li DAR点云为研究对象,提出一种基于车载Li DAR点云的建筑物自动提取算法,实现了一般建筑物点云的自动提取;然后根据提取的建筑物点云,结合3D Max进行建筑物的三维建模。     

适用于地铁线路的嵌入式轨道结构方案研究

嵌入式轨道结构在缓解钢轨磨耗和减振降噪等方面表现优异,目前主要用于有轨电车线路。研究提出适用于地铁线路的连续支承无扣件嵌入式轨道结构系统,为地铁轨道结构的减振方案提供一种新选择。在总结分析嵌入式轨道结构型式基础上,结合地铁线路的特点,确定了地铁用嵌入式轨道结构的选型原则和具体要求,提出并比较分析了4种新式嵌入式轨道结构型式。类I型、类III型板式嵌入式轨道适宜于直线线路,钢槽扣结式嵌入式轨道因换轨方便更适用于曲线线路,附加槽式可用于因提高减振降噪要求而进行的既有线改造。嵌入式轨道结构应用于地铁线路具有安全可靠,平顺性高、稳定性强和修复性好等显著优点。     

浅谈GJY-T型轨道智能检查仪在线路设备检查中运用的优越性

轨道智能检查仪是用于测量轨道静态几何参数的小型推车式仪器。能自动采集、记录线路检查数据,实时显示所测参数,自动分析超限病害。具有精度好,自动化程度高的特点。该仪器不仅可以有效弥补传统手工检查密度低、局部病害无法检测的缺陷,而且还能减轻劳动强度、提高线路检查效率。更重要的是通过使用轨道智能检查仪,将其检查结果与轨检车、机车轨道检测装置等线路动态检查数据相结合,能有效提高线路检查质量,准确掌握线路状态变化规律,及时消除线路设备隐患。1仪器操作简便、性能良好GJY-T型轨道智能检查仪由监测机械装置、数据采集系统及…     

高速铁路线路工程安全监测系统构建

高速铁路线路工程的高平顺性和高稳定性是保证高速列车运行平稳、乘车舒适的基础条件。为预防线路工程引起的安全事故,从高速铁路线路工程安全保障体系的概念出发,结合高速铁路线路工程的特点,探讨线路工程安全监测系统构建的原则,并在此基础上提出安全监测系统的基本框架。而后围绕无砟轨道结构形式下的线路工程安全监测中的关键技术问题-路基工程、无砟轨道结构、桥梁工程和环境因素的监测检测技术现状进行综合的分析评价,验证了所构建系统的科学性和可行性,为科学评估高速铁路线路工程质量、指导设备维护和维修计划提供依据。     

靶标特征点提取亚像素精度阈值分割算法研究

以视觉测量中摄像机标定的圆阵列靶标特征点提取为研究对象,提出一种亚像素精度阈值分割算法,用于圆阵列平面靶标标定特征点的精确快速提取。使用灰度阈值分割方法定位像素级边缘,并应用双线性插值法细分像素点实现亚像素边缘轮廓的提取,在精确获取轮廓控制点的基础上,采用最小二乘椭圆拟合法精确获取圆阵列靶标标定特征点。实验分析对比了该算法以及基于梯度的Canny和Sobel算子的亚像素边缘检测算法在标定特征点定位精度和执行时间方面的差异,验证了亚像素精度阈值分割算法在提取精度和运算速度方面的优越性。     

基于MDP算法的隧道断面变形监测

传统的隧道变形监测方法虽然精度较高,但获取的数据过于离散和稀疏。随着激光技术的不断发展,采用三维激光扫描技术进行隧道的变形监测已成为行业发展趋势。笔者基于三维激光扫描技术对隧道进行变形监测,提取隧道断面点云数据后运用MDP算法计算隧道断面变形量,并与全站仪测量结果、现有点云数据处理软件计算结果进行对比,验证了采用MDP算法计算隧道断面变形的可行性。     

校正理论在非稳态转速测量中的应用

为解决测试过程中转速信号获取不便的问题,通过建立非稳态信号,分析了经典短时傅里叶变换在分析非稳态信号的瞬时频率和幅值方面的缺陷;对比分析了3种频谱校正算法的计算精度,最后利用5点卷积法提取了某发动机连续升挡时的转速曲线和振动幅值曲线,相关算法对工程测试中非稳态参数进行准确跟踪具有一定参考意义。     

基于大比例尺地形图的1∶10000 DOM数学精度检测

针对传统方法采用野外实地数据采集进行大规模数字正射影像数学精度检查工作量大、效率低、周期长的问题,结合雄安新区1∶10 000 DOM数据的成果验收实例,充分利用现有的大比例尺地形图数据采集影像同名点,对1∶10 000 DOM数据进行数学精度检测。经野外实测数据进行统计分析和对比,结果表明该方法能够保证DOM数学精度检查的准确性,并且能够明显提升质检效率。     

基于三维激光点云的地铁限界测量分析与应用研究

作为地铁建设过程中必不可少的一环,限界测量分析是轨道铺设和设备安装的必备条件。限界分析往往需要提供隧道断面上特定位置点的相关数据,传统全站仪单点测量方式难以满足,而借助三维激光扫描技术,则可以获得整个隧道的空间形态,提取任意位置的几何数据。本文以RTC360扫描仪获取的青岛地铁1号线高精度点云数据为基础,通过对点云数据拼接、绝对定向、去噪、裁切和抽稀等预处理,利用自主研发的隧道点云处理软件自动提取任意里程指定位置的限界数据并一键报表生成。相比全站仪测量方式,基于三维激光点云数据的地铁限界分析方法可以准确获取特定位置的数据,极大地提高内外业作业效率。     

城市地下管网运维大数据预处理技术研究

在城市建设中有错综复杂的地下管网,迫切需要建立地下管网数据智能化建设的智能检测系统,对地下管网数据存在各种风险进行监测.多段复杂的地下管网数据错综复杂,结构不一且数据量多,Tian差值扩展技术不再适用.非线性DELTA误差数据压缩算法和分段差值法解压缩算法是数据处理过程的两种不同数据预处理技术,利用分段差值法对解压缩的数据进行填补,得到的数据能更加准确的复合地下管网平台的要求.根据市政工程建设运维数据特点,提出分段差值法处理市政监控数据解压缩算法过程.采用分段差值扩展和非线性Delta误差技术方法嵌入数据,减少不可扩展差值的数量,提高管网数据的压缩率,根据差值次低位的可改变性定位不可变差值,从而提高数据嵌入容量,提取端在提取信息后可根据需要无损地恢复原始数据.实验结果表明,该算法在保证数据质量的同时,数据容量有较大的提高,并有效抑制数据冗余,基于分段差值法的地下管网数据解压缩算法得到的数据利用率增加了83.3%.     

基于移动激光扫描三维点云的隧道限界检测方法

铁路隧道限界直接关系到列车安全运营和货运能力提升。随着越来越多的铁路线路投入运营,运行速度不断提升,对铁路隧道限界检测的精度和效率提出越来越高的要求。针对传统多种隧道限界检测方法密度低、速度慢、人工作业量大等问题,本文提出了一种基于移动激光扫描三维点云的隧道限界检测方法。首先,提出了面向铁路隧道限界检测的钢轨在线坐标系建立方法,基于三维激光点云分段采用Hough变换直线检测从点云高程投影影像上提取钢轨直线,建立动态限界坐标系;其次,提出基于铁路轨距约束的各分段钢轨线段无缝衔接方法,由隧道中部的分段向两端分段依次衔接得到连续的无缝钢轨线形;最后,以钢轨线形和在线限界坐标系为基础,引入不同类型限界框,与隧道断面进行入侵运算,实现隧道限界检测。以成昆线双河口隧道为例,采用本文方法进行限界检测,其精度可以达到0.02 m,能够有效进行隧道不同类型限界计算,具有广泛的应用前景。     

高速铁路桥梁营业线箱梁横移病害整治

高速铁路既有线在开通运营后，下部结构经过长期的稳定变形，对部分上部结构的变化产生了一定的影响，高程的差异变化可通过抬梁顶升施工改善线路情况，平面的变化尤其是横向的位移，对轨道的平面位置影响较大，给行车造成了一定的安全隐患。为了消除线路平面变化的问题，需要对箱梁进行横移，使变化了的轨道平面重新回位。     

基于多层次语义特征的建筑立面点云提取方法

建筑立面信息是指建筑物与外部空间接触面的空间分布及属性信息,如何从点云数据中提取建筑立面信息是点云数据处理中的热点和难点。为解决传统格网密度算法在建筑立面点云提取时评价标准单一、适应性不强的问题,综合分析建筑区各类典型地物点云的高程分布、投影密度、法向量分布等局部及整体空间特征,构建由点云单点语义、格网语义及区域语义组成的多层次语义特征描述子,在此基础上提出一种建筑立面点云提取方法,针对建筑立面点云在不同层次语义上的特点设置合理阈值,通过逐层筛选实现建筑立面点云的精确提取。试验结果表明:该算法能在低层、高层以及超高层建筑区等不同场景海量点云中快速准确地实现建筑立面点云提取,算法精度、效率、适应性良好。     

VB程序设计在公路缓和曲线计算中的应用

对缓和曲线进行了简单介绍并给出缓和曲线计算公式，在此基础上通过用VB程序计算缓和曲线元素和主点桩号里程，结合工程实例指出该程序能提高计算缓和曲线的精度和效率，但同时也有一定的局限性。     

催化电解法处理苯胺废水实验

提取点云特征点的方法,大多集中在如何从扫描获取的点云数据中直接提取特征点,提取特征点的准确性受限于扫描精度.本文提出了一种精确提取点云数据特征点的方法:根据离散三维点云数据拟合曲面,精确求解拟合曲面的特征点.首先根据最小二乘法求解空间一点邻域内的曲面模型,然后计算曲面极值点作为特征点.这种方法不需要逐点判断曲率,提高了效率,同时采用最小二乘法拟合曲面,提高了精度.本文提出的方法对逆向工程中测量数据的曲面分割和多视角拼接也有借鉴意义.