三維激光掃描儀水平測(cè)角精度檢測(cè)及改正

　　三維激光掃描技術(shù)，主要通過(guò)三維激光掃描儀獲取大量三維觀測(cè)數(shù)據(jù)，然后通過(guò)一定的算法軟件對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而得到需要的三維立體模型等成果。三維激光掃描技術(shù)能夠快速、方便、準(zhǔn)確地獲取近距離靜態(tài)物體的空間三維模型，以便對(duì)模型進(jìn)行分析和處理。激光掃描儀所獲得的數(shù)據(jù)是由離散的三維點(diǎn)構(gòu)成的點(diǎn)云。三維激光掃描技術(shù)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，可以達(dá)到毫米級(jí)的采樣間隔，從而激光掃描技術(shù)可以應(yīng)用于工程測(cè)量、古建筑和文物保護(hù)、數(shù)字城市等領(lǐng)域，并已有許多成功例子。

　　然而，三維激光掃描儀在使用過(guò)程中，對(duì)于儀器的精度和指標(biāo)都有嚴(yán)格的研究。事實(shí)上，三維激光掃描儀的分辨率、回波、時(shí)間和大氣影響等都是影響點(diǎn)云精度的誤差來(lái)源4。通常情況，儀器與被測(cè)點(diǎn)的距離越近，激光光斑越小，分辨率越高，回波信號(hào)越強(qiáng)，相應(yīng)的測(cè)量精度就越高，反之，則測(cè)量精度越低。此外，回波還受目標(biāo)材質(zhì)的反射率和邊緣效應(yīng)影響。

　　現(xiàn)有關(guān)于三維激光掃描技術(shù)的研究較多集中在逆向工程中的應(yīng)用及數(shù)據(jù)處理，然而三維激光掃描儀作為三維激光掃描技術(shù)的硬件核心，儀器的精度檢校是實(shí)際工程中需要面對(duì)的重要問(wèn)題，激光掃描測(cè)量?jī)x器的精度也影響三維點(diǎn)云模型的建立和應(yīng)用，因此三維激兆掃描儀的檢校與精度評(píng)估對(duì)于三維激光掃描儀的有效應(yīng)用是十分必要的、重要的。

　　本文以Leica ScanStation ClO三維激光掃描儀作為待檢儀器，該儀器標(biāo)稱角度精度r水平／垂直）為12”。采用Leica TCA2003測(cè)量機(jī)器人作為基準(zhǔn)儀器，其標(biāo)稱測(cè)角精度為0.5”。