Сравнительный анализ технологий лазерного сканирования и тахеометрической съемки при создании трехмерной модели здания

Хайдар Мухаммад

Аннотация


Общий объем диссертации – 69 страниц. Работа содержит 20 рисунков, 11 таблиц, 1 приложение, 40 источников литературы.
Ключевые слова: тахеометр, лазерное сканирование, Trimble X7 1", Trimble C3 5", трехмерная модель здания, САПР (CAD), наземное лазерное сканирование, облако точек, разбивочная основа, фасады зданий.
Цель магистерской диссертации – выбор оптимального метода для создания трехмерной модели здания.
Предметом данного исследования являются построение трехмерной модели здания по результатам лазерного сканирования и тахеометрической съемки.
Методология и методы исследования – методологической основой исследования является структурированный подход к обследованиям зданий, а затем построение трехмерной модели, а также сравнение и анализ. Теоретической основой исследования являются идеи фундаментальных научных работ по тахеометрической технологии и лазерному сканированию.
В ходе написания магистерской диссертации были получены следующие результаты:
1) Технология трехмерного лазерного сканирования посредством бесконтактного измерения может использоваться для получения высокоточных трехмерных координат и днем, и ночью, для сканирования любого объекта.
2) Технология тахеометрической съемки обладает тем преимуществом, что не требуется дорогостоящее оборудование и программное обеспечение в отличие от лазерного сканирования.
В настоящем исследовании на основе данных облака точек построена трехмерная модель здания и проиллюстрированы технические процессы. Результаты показывают, что метод лазерного сканирования позволил выполнить поставленную задачу. Следовательно, как передовая технология трехмерное лазерное сканирование имеет значительное преимущество и потенциал применения по сравнению с другими технологиями. Рассмотренный метод может применяться для трехмерного моделирования городских зданий.
Three-dimensional modeling has become commonplace in many fields, especially in geodesy, because of its many characteristics and features that contribute to giving important and clear details.
The goal of the thesis is the selection of the optimal method for creating a three-dimensional model of the building, as two three-dimensional models of a building were created, depending on the results of the Tachometer and the results of the laser scan. Then, we compared the two models by looking at accuracy, time, cost, labor intensity, and the amount of points. The comparison was based on examining the values that were classified in tables, which is a traditional method. Then we compare with a mathematical formula by combining the components of time, accuracy, and cost.
The results showed the technology of three-dimensional laser scanning through non-contact measurement can be used to obtain high-precision three-dimensional coordinates, and they also showed the superiority of laser scanning, especially in the areas of accuracy, time, labor intensity, and the amount of points, and it is the best when many details are required, especially in the levels of LOD3 and LOD4. However, the modeling based on the results of the tachometer, is better in terms of cost only, as the cost of the device and its operation cost, are cheaper compared to the laser scanning.