To solve the disadvantages of the existing technology, the invention provides a method for monitoring deformation, 3D point cloud technology based on ancient buildings including: S1. monitoring of ancient buildings for the first time to establish the goal of ancient architecture 3D scanning, point cloud data; S2. second times to N times of the same 3D scanning monitoring of ancient buildings again, the establishment of the corresponding point cloud data of the ancient buildings; S3. compared to the same two ancient buildings to be monitored or more than two times the point cloud data, analysis its deformation information of ancient buildings; S4. according to the ancient building their own deformation information, to determine whether to send the alarm deformation of ancient buildings. The invention also provides a 3D point cloud technology based on ancient building deformation monitoring system, including point cloud scanning and data processing terminal end; the end point cloud scanning including around the building installed more than 2 scanning and scanning reference stations; the data processing terminal comprises a receiving module, analysis module storage module and alarm module.
【技术实现步骤摘要】
基于三维点云技术的古建筑变形监测方法和系统
本专利技术属于测绘
,具体涉及一种基于三维点云技术的古建筑变形监测方法和系统。
技术介绍
古建筑是指具有历史意义的建国之前的民用建筑和公共建筑。在中国,很多古镇以及大部分的大城市还保留着一些古建筑。然而,在大兴土木的现在,许多古建筑被人为拆除或由于地质环境的剧烈变化,如在古建筑周边修建的水库、高楼等,造成古建筑变形速度加剧,进而导致古建筑越来越快速的出现形变破损。此外,由于古建筑的形变是一个相对缓和的过程,管理人员或住户一般很难通过肉眼或传统的测绘设备发现这一形变过程,往往只有当古建筑出现形变破损后,才能采取相应的修补措施,这对古建筑的保存和保养极为不利。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术仅能在古建筑出现形变破损后,才能采取相应的修补措施的问题,提供了一种基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,具体包括以下步骤:S1.对待监测古建筑进行第一次三维扫描,建立目标古建筑点云数据信息。S2.对同一待监测古建筑进行第二次至第N次三维扫描,再次建立目标古建筑的相应点云数据信息。S3.对比同一待监测古建筑两次或两次以上的点云数据信息,分析得到古建筑自身形变信息。S4.根据所得古建筑点自身形变信息,判断是否需要发出古建筑变形警报。进一步的,步骤S1和步骤S2所述三维扫描的扫描方法包括:(1)在建筑周边设置扫描测站,并对扫描测站进行编号。(2)获取各扫描测站的扫描信息,并按照扫描测站编号进行数据拼接。进一步的,所述按照扫描测站编号进行数据拼接的方法包括:首先将扫描测站按照编号循序。然后将编号连续的2个以上扫描测站设为一个扫描 ...
【技术保护点】
基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.对待监测古建筑进行第一次三维扫描,建立目标古建筑点云数据信息;S2.对同一待监测古建筑进行第二次至第N次三维扫描,再次建立目标古建筑的相应点云数据信息;S3.对比同一待监测古建筑两次或两次以上的点云数据信息,分析得到古建筑自身形变信息;S4.根据所得古建筑点自身形变信息,判断是否需要发出古建筑变形警报。
【技术特征摘要】
1.基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.对待监测古建筑进行第一次三维扫描,建立目标古建筑点云数据信息;S2.对同一待监测古建筑进行第二次至第N次三维扫描,再次建立目标古建筑的相应点云数据信息;S3.对比同一待监测古建筑两次或两次以上的点云数据信息,分析得到古建筑自身形变信息;S4.根据所得古建筑点自身形变信息,判断是否需要发出古建筑变形警报。2.根据权利要求1所述基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,步骤S1和步骤S2所述三维扫描的扫描方法包括:(1)在建筑周边设置扫描测站,并对扫描测站进行编号;(2)获取各扫描测站的扫描信息,并按照扫描测站编号进行数据拼接。3.根据权利要求2所述基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,所述按照扫描测站编号进行数据拼接的方法包括:首先将扫描测站按照编号循序;然后将编号连续的2个以上扫描测站设为一个扫描组,各扫描组内的扫描测站数相同,且相邻扫描组内存在相同编号的扫描测站;采用精密控制测量的方法精密测定所有扫描组内3个以上的公共扫描基准点作为扫描组内数据拼接的基准,所有基准点将通过最小二乘平差的方法进行整体精确定位;之后将各扫描组内的扫描测站信息按照编号顺序进行拼接;最后将相邻的扫描组,以相同编号扫描测站为基础进行叠加拼接。4.根据权利要求3所述基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,所述叠加拼接的方法包括:首先将两个相邻扫描组的相同扫描测站编号处的扫描信息,以最大重合度进行重合叠加;然后对于重合叠加部分的重复数据区域,删除其中一组重复的数据,对于重合叠加部分的非重复数据区域,取两组扫描信息的平均值进行处理;上述叠加完成后,得到拼接后的扫描信息。5.根据权利要求2所述基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,步骤S2中所述第二次至第N次三维扫描基于与第一次三维扫描相同的扫描测站分布设置和点云处理方法,相邻两次扫描的时间间隔为3-36个月。6.根据权利要求1所述基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,步骤S3所述分析得到古建筑自身形变信息的方法包括:首先分别截选出非同次扫描所得古建筑底面的二维图层;然后以所得底面二维图层为基点,最大限度重合非同次扫描所得古建筑点云数据信息;之后删除其中重复的点云数据,保留非重合点云数据作为所述古建筑自身形变信息。7.根据权利要求1所述基于三维点云技术的古建筑变形监测方法,其特征在于,步骤S4所述判断是否需要发出古建筑变形警报的方法包括:首先以第一次获得的古建筑点云数据信息为基础建立基础三维坐标系;然后加载历次古建筑自身形变信息,根据基础三维坐标系,对所述古建筑自身形变信息进行量...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨森茂,刘荣,杨锡川,
申请(专利权)人:云南数云信息科技有限公司,
类型:发明
国别省市:云南,53
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