RIEGL三维激光扫描仪培训新教育教案.doc

RIEGL三维扫描仪地形图培训教程 一相机参数调整 1.点击projectnew新建一个扫描工程实例：2.右击左侧编辑栏的calibration,在弹出的方框中，选择第二项，即new cemara calibration (wirard)：3.在新的对话框中，可以选定客户仪器自配置相机型号、配置镜头型号。点击OK。点击next，得到下一步设置相机镜头型号：点击next，得到下一步设置相机和镜头的序列号，可用x代替：点击OK，此时会在左侧编辑框中的calibration-camera二级菜单中出现新的相机参数图框：4.右击左侧编辑框的mounting菜单，选择new mounting选项。这时，会出现新的安装图标：5.在左侧编辑框中右击scnas，建立新的扫描站和扫描工程：.在弹出的对话框中的instrument选项选择仪器型号；右击扫描站，在弹出的新对话框中，选中distance 前面的方框（表示在10m的距离处的扫描点间隔），start angle和stop angle设定起始角。点击OK。此时将得到扫描数据视图：6.点击左侧编辑框中的扫描数据图标，在出现的方框中选择find reflectors。在弹出的新对话框中threshold detection设定反射率。并且把delete existing tiepoints of tiepointlist前面的方框选中。此时将会出现以下界面：7.双击扫描数据的图标，选择在出现的对话框中选择2D显示模式：8.在新打开的二维视图中点击按钮，在下拉框中选择第一项，show TPL SOCS：此时，二维视图将出现仪器扫描点的坐标：如果有地物的反射率较高，可能会造成干扰点，此时在二维视图中，按住shift键，点鼠标选中，此点将变为红色：同时，在TPL的列表中将出现对应的该点的属性：此时，可直接点击按钮，删除该干扰点。9.点击按钮，将选中TPL列表中的所有数据，再点击按钮，仪器将定位扫描TPL列表中的点位。如果出现扫描点定位和标靶位置偏差较大的情况，可采用8所说的步骤，删除偏差大的点位。需要注意的是：在TPL列表中删除相关点后，还要在左侧的编辑框中删除该点对应的照片的数据。10.在scans中右击扫描数据的图标，在方框中选择image acquisition；第一次将会出现请你选择相机型号的提示，点击OK，并将在如下对话框中选择相机型号：再采取相同的步骤，仪器将自动对准扫描目标的位置进行拍照。11.打开照片，选择按钮，在下拉框中选中show TPL POCS，照片中将出现扫描点的对应坐标：12.在照片视图中选中反射片的中心，按住shift点击，之后右击，选择add point to TPL，在弹出的对话框中，reflector type下选择5cm模式：框选仪器扫描点和自定义反射片中心，点右键，选择link tiepoints together：重复次步骤，直到所有的点都被选中。13.当全部都选中后，右击左侧编辑框的calibration，选择calibrate camera：在弹出的新的对话框中选择，初始相机标定和初始安装校准都选择命名的50MM,扫描站选择你所选择进行上面各步骤操作的站点：此时将弹出新的对话框：一步步点击，到第四步即image acquisition时，点击对话框下面的start，仪器将解算相关位置差。注：如果此时出现错误提示，将重复上诉步骤，进行重新参数设定。14.选择calibration，点击start。将出现全新的对话框：在新的对话框中figure of merit 选择least squares fitting（最小平方配合），点击Use all，选中所有的参数，再点击start，系统将解算位置参数。解算完成后，可在statistics中查看结果：当一个平均像素距离为0.5以内，可认为是正确的结果。否则，将重新进行解算。二外业数据扫描 1.建立新的扫描工程：点击project，在弹出的对话框中选择new： 在新的对话框中输入要设定的工程名称： 2.导入相机参数和位置参数：相机参数的导入：点击左侧编辑栏，选择calibrations前面的+，在二级树中右击camear按钮，再选择new camear calibrations按钮：在弹出的对话框中，选择import按钮，选择import from project：双击选择的工程文件夹，点击RiSCAN图标：点击打开OK。位置参数的导入：点击左侧编辑栏，在打开的 calibrations二级树中右击mounting按钮，再选择new mounting按钮：在弹出的对话框中选择import按钮，此时，软件会自动弹出对应相机参数的工程文件夹中的内容：点击RiSCAN图标，点击打开OK。3.建立扫描站：右击左侧编辑框中的SCANS，选择new scanposition：软件会自动命名为scanpos001，点击OK即可。在左侧的编辑框中会出现scanpos001，右击该图标，选择new singl scan。在新的对话框中选择overview，软件会自动将扫描范围设定为0360；将对话框中的diatance the object前面的方框选中，其实软件会自动将扫描精度设定为0.35，此时的意思是在10m的半径处，每隔3.5cm扫描一个点。（可根据实际需要自行设定扫描精度）。点击OK，系统将进行扫描。三内业数据处理：1.站点拼接： GPS或者全站仪拼接：将GPS或者全站仪采集的坐标点的数据以.txt或者.csv格式的文件。双击左侧编辑栏中的TPL（GLCS）：在弹出的对话框中选择import tiepointlist按钮在新的对话框中选择数据保存的位置和格式：点击打开。在新的对话框中，将X、Y、Z拖动到对应的值中。（可参考操作视频registration 4分5秒处）在确定好相关的参数后，点击OK。选中新进对话框中的点数据，然后右击，选择copy tiepoints toTPL prcs，将大地坐标导入到项目中。点击扫描站名前面的+，在左侧编辑栏中双击TPL（SOCS），依旧全部选中点数据，再点击，然后在弹出的对话框中选择project coordinate system，将第一站的数据往大地坐标系统中导。在Minimum N中选择共同点的个数，最低3个，点击Start。新的图框中： Standard deviarion of residues得出的是拼接的精度。同样的方法，将后续站点往大地坐标系统中拼接。 手工拼接：右击第一站的站点位置，选择末项registred：此时第一站站点后面会出现图标；打开两站数据，点击菜单栏的，将两站数据平铺在页面中；选择工具栏中的registrationCoarse registration:点击view A后面的方框，然后点击第一站的点云数据页面；（这样将第一站的点云数据和view A对应起来了）点击view B后面的方框，然后点击第二站的点云数据页面；（这样将第二站的点云数据和view B对应起来了）找到第一站的特征点，按照shift键的同时，点左键；用同样的方式在第二站中找出相同的特征点；然后在Coarse registration中点击按钮，此时中的数字将变为1，在最少找到3个共同点后，点击按钮即可。2.纹理贴图：在左边编辑框中选择需要贴照片纹理的点云项，右击color from images:此时，软件会自动将该站点云对应的照片掉出来：点击OK按钮即可。三.点云处理矢量化：将拼接好的几站数据拖到一个视图框中，点击工具栏按钮，将所有数据全部选中，此时点云会呈红色；然后点击按钮，将视图框中的点云进行矢量化处理；处理后的数据将被统一保存到objectpolydata树下：删除杂点数据：点击工具栏中的按钮，可以通过矩形、多边形和自由选择三种方式来选择需要删除的杂点，当选中后，点击，进行删除。（此操作不可逆）建立平面：选中所有的点云数据，单击按钮，在弹出的下拉框中，对于坐标系，选择所建平面的位置。当创建平面后，在右侧的编辑栏中会出现该平面对应的相关属性，可通过该属性框对平面实现移位、改变大小、颜色等操作。在右侧编辑框中，右击创建的平面，单击弹出的对话框中的modify orientation & position，会弹出用于条件平面方向和角度的对话框：选择action中的translate,然后在values中输入相应的数字，可以通过点击坐标系的三个左边来移动平面的距离位置；选择action中的rotate，可以移动平面的相对角度位置。删除冗余点数据：在左侧的编辑栏中，选中需要处理的点云数据，右击选择filter data，选中2.5D raster，会出现如下对话框：在reference plane 中选择刚才创建的平面，在width中选择所需要过滤的点的距离，在mode下拉框中选中要过滤的类型：True Minimum（保留到平面的最低点，最低点以上所有的点）。在前面打勾，可以在去除冗余点的同事建立三角网。在某些情况下，需要进行人工干预。点击工具栏上的，会出现下图的对话框：在plane中选择相关平面，通过bandwidth设定范围上下值，通过offset设定开始删除的点的位置，increment设定的是删除带的间隔。按+/-号按钮来移动删除带。建立三角网模型：选中所有的点云数据，右击选择triangulationplane triangulation，出现下图对话框：在改对话框中可以调节建立三角网的角度大小和边长。建立等高线：在建立的三角网模型基础上，点击按钮，弹出新的对话框：在步长step width中选择等高线的高程差。建立三角网模型 打开需要建立模型的点云数据：在点云数据下面建立平面（可参考前面的平面建立操作，这里介绍一种新的平面建立方法）：i点击右侧编辑栏中的图标，会在右下侧的编辑框中出现相关的平面设置和属性图表：ii将cemara mode 设置到orthogonal模式：此时，页面将出现网格状的画面：iii点击平面建立按钮，使用下拉框选项From 2 points，此时将弹出一个对话框，对话框中将出现平面名称和相关设置。在orientation中有：free、vertical、horizontal，分别标示用户所画平面的类型：自由定义，垂直，水平。关掉对话框后可以查看所画平面的相关位置和属性：点击创建三角网的图表，选择plane triangulation，在弹出的对话框中选定需要建立的三角网的最大最小角度和长度：注：此时要选中需要建立三角网模型的点云，如果你需要全部选择，则点击按钮，否则系统将弹出提示你没有选择需要建立三角网的提示框。点击triangulate后，将会出现该点云数据的三角模型：