[發(fā)明專利]一種基于CPIII控制點(diǎn)的隧道移動(dòng)激光掃描點(diǎn)云坐標(biāo)糾正方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110992825.6
• 申請(qǐng)日: 2021-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN113739770A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王令文;高志強(qiáng);郭春生;程勝一;劉飛;盧其棟;王維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上?？辈煸O(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號(hào): G01C15/00
• 分類號(hào): G01C15/00;G01C21/16;G01C25/00
• 代理公司: 上海申蒙商標(biāo)專利代理有限公司 31214
• 代理人: 黃明凱

1.一種基于CPIII控制點(diǎn)的隧道移動(dòng)激光掃描點(diǎn)云坐標(biāo)糾正方法，其特征在于：所述糾正方法包括以下步驟：

通過移動(dòng)激光掃描系統(tǒng)的掃描儀采集各掃描點(diǎn)在以每個(gè)時(shí)刻的所述掃描儀中心位置為原點(diǎn)的掃描坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，得到隧道原始的點(diǎn)云集 P₀；通過所述移動(dòng)激光掃描系統(tǒng)的慣性測(cè)量單元采集所述掃描儀中心在以作業(yè)起始時(shí)刻的所述掃描儀中心位置為原點(diǎn)的慣導(dǎo)坐標(biāo)系下的位置坐標(biāo)，得到所述掃描儀中心的位置數(shù)據(jù)集L₀；

分別對(duì)所述點(diǎn)云集P₀和所述位置數(shù)據(jù)集L₀進(jìn)行切割分段處理，將得到的兩區(qū)段根據(jù)時(shí)間基準(zhǔn)進(jìn)行融合，得到慣導(dǎo)坐標(biāo)系下的隧道的點(diǎn)云集；

在所述點(diǎn)云集中識(shí)別CPIII控制點(diǎn)的測(cè)量標(biāo)志坐標(biāo)，根據(jù)已知的CPIII控制點(diǎn)在隧道坐標(biāo)系的坐標(biāo)，通過轉(zhuǎn)換模型求得慣導(dǎo)坐標(biāo)系和隧道坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)；

根據(jù)慣導(dǎo)坐標(biāo)系和隧道坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)，得到隧道坐標(biāo)系下的點(diǎn)云集；

整合所有的所述點(diǎn)云集，得到區(qū)段點(diǎn)云集P_tunnel。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于CPIII控制點(diǎn)的隧道移動(dòng)激光掃描點(diǎn)云坐標(biāo)糾正方法，其特征在于：

所述點(diǎn)云集P₀各點(diǎn)坐標(biāo)為，所述位置數(shù)據(jù)集L₀各點(diǎn)坐標(biāo)為；

所述點(diǎn)云集P₀和所述位置數(shù)據(jù)集L₀通過切割分段處理分別得到區(qū)段和；

所述點(diǎn)云集中各掃描點(diǎn)的坐標(biāo)為，其計(jì)算公式為：。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于CPIII控制點(diǎn)的隧道移動(dòng)激光掃描點(diǎn)云坐標(biāo)糾正方法，其特征在于：

在所述點(diǎn)云集中識(shí)別CPIII控制點(diǎn)的測(cè)量標(biāo)志坐標(biāo)為；

已知的CPIII控制點(diǎn)在隧道坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為；

所述轉(zhuǎn)換模型的公式為：，其中，慣導(dǎo)坐標(biāo)系和隧道坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)為：尺度改正數(shù)λ，旋轉(zhuǎn)矩陣R₀，平移參數(shù)；

所述點(diǎn)云集各點(diǎn)坐標(biāo)為，所述區(qū)段點(diǎn)云集P_tunnel為。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于CPIII控制點(diǎn)的隧道移動(dòng)激光掃描點(diǎn)云坐標(biāo)糾正方法，其特征在于：在利用CPIII控制點(diǎn)求取慣導(dǎo)坐標(biāo)系和隧道坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)，所述點(diǎn)云集間設(shè)有重疊區(qū)域且所述重疊區(qū)域內(nèi)設(shè)有CPIII控制點(diǎn)。