宗文鹏，李广云，王 力

(信息工程大学，河南 郑州 450001)



低成本三维激光扫描仪的设计与实现

宗文鹏，李广云，王 力

(信息工程大学，河南 郑州 450001)

三维激光扫描仪是目前三维空间信息获取中最先进的仪器，但商业三维激光扫描仪价格昂贵，限制了其广泛应用。本文利用二维激光扫描仪、角度编码器与精密转台设计了一款低成本中距离三维激光扫描仪，系统介绍了其扫描原理、硬件组成及软件实现，并对室内场景的扫描和平面特征识别进行了定性分析，还通过平面拟合与点位精度测试进行了定量分析，结果显示所得激光扫描点云数据质量较好。

低成本三维激光扫描仪；角度编码器；精密转台；点云

三维激光扫描技术是一门新兴的空间三维信息获取技术，是测绘领域继GPS技术后的又一次技术革命[1]，是当前该领域研究的热点之一。它突破了传统的单点测量模式，可以快速、准确、无接触地获取目标表面的海量三维信息，实现了实物的数字化，因而又被称为实景复制技术。目前，三维激光扫描技术已被广泛应用于数字城市、虚拟现实、数字测图、逆向工程、考古与文物保护、游戏及电影制作等领域[2-4]。国外在该方面的研究起步较早，技术相对先进，产品相对成熟，并且已可为用户提供完整高效的解决方案。生产三维激光扫描仪的厂商主要有奥地利的Riegl公司、瑞士的Leica公司、加拿大的Optech公司、美国的Trimble、Faro和Metris公司，以及日本的Topcon公司等；国内几家公司也推出了自主研发的几款产品，但是目前三维激光扫描仪仍主要依赖进口。……