三維掃描儀培訓(xùn)教程.doc

圖標(biāo)列表說明： 創(chuàng)建新的對象創(chuàng)建新的項目創(chuàng)建新的掃描點位置創(chuàng)建新的掃描獲取新的圖片（照相）獲取新的視角 打開項目文件 刪除 打印 編輯當(dāng)前對象的屬性 在窗口器中顯示對象 結(jié)束所以當(dāng)前運行作業(yè) 打開項目管理器（project manager） 打開對象監(jiān)督器（object inspector） 打開聯(lián)測點列表 打開數(shù)據(jù)讀取窗口 打開主題列表 打開信息列表 水平展示窗口 垂直展示窗口 串聯(lián)展示窗口 上一個窗口 下一個窗口 連接掃描儀線路狀態(tài) 連接照相機線路狀態(tài) 間隔網(wǎng)絡(luò)連接檢查 選擇模式 矩形選擇 多線選擇 三角形選擇 自由選擇模式 標(biāo)記選擇區(qū)域 切換選擇區(qū)域 取消標(biāo)記選擇區(qū)域 內(nèi)部過濾器 外部過濾器 線過濾器 正面 背面 選擇單個三角形 選擇所有三角形 選擇部分線段元素 選擇整條線段 選擇面元素模式 反選 取消 移動選擇的三角形 移動選擇的線段 刪除選擇區(qū)域 刪除選擇區(qū)域并建立 隱藏選擇區(qū)域 只顯示選擇區(qū)域 顯示所有 三角選擇的區(qū)域 標(biāo)準（平面）三角測量 極面三角測量 平滑、降低數(shù)據(jù) 修改法線 三角形法線翻轉(zhuǎn) 正面 背面 基本設(shè)置 查看 選擇模式 保存圖像（相機） 建立新的多線對象 建立新的點對象 建立新的邊緣 建立新的球面對象 用中心點和半徑的模式 用中心點到表面點的模式 用2個表面點的模式 建立新的面狀對象 建立截面對象 建立新的聯(lián)測點 一相機參數(shù)調(diào)整 1.點擊projectnew新建一個掃描工程實例：2.右擊左側(cè)編輯欄的calibration,在彈出的對話框中，選擇第二項，即new cemara calibration (wirard)：3.在新的對話框中，可以選定客戶儀器自配置相機型號、配置鏡頭型號。點擊OK。點擊next，得到下一步設(shè)置相機鏡頭型號：點擊next，得到下一步設(shè)置相機和鏡頭的序列號，可用x代替：點擊OK，此時會在左側(cè)編輯框中的calibration-camera二級菜單中出現(xiàn)新的相機參數(shù)圖框：4.右擊左側(cè)編輯框的mounting菜單，選擇new mounting選項。這時，會出現(xiàn)新的安裝圖標(biāo)：5.在左側(cè)編輯框中右擊scnas，建立新的掃描站和掃描工程：.在彈出的對話框中的instrument選項選擇儀器型號；右擊掃描站，在彈出的新對話框中，選中distance 前面的方框（表示在10m的距離處的掃描點間隔），start angle和stop angle設(shè)定起始角。點擊OK。此時將得到掃描數(shù)據(jù)視圖：6.點擊左側(cè)編輯框中的掃描數(shù)據(jù)圖標(biāo)，在出現(xiàn)的方框中選擇find reflectors。在彈出的新對話框中threshold detection設(shè)定反射率。并且把delete existing tiepoints of tiepointlist前面的方框選中。此時將會出現(xiàn)以下界面：7.雙擊掃描數(shù)據(jù)的圖標(biāo)，選擇在出現(xiàn)的對話框中選擇2D顯示模式：8.在新打開的二維視圖中點擊按鈕，在下拉框中選擇第一項，show TPL SOCS：此時，二維視圖將出現(xiàn)儀器掃描點的坐標(biāo)：如果有地物的反射率較高，可能會造成干擾點，此時在二維視圖中，按住shift鍵，點鼠標(biāo)選中，此點將變?yōu)榧t色：同時，在TPL的列表中將出現(xiàn)對應(yīng)的該點的屬性：此時，可直接點擊按鈕，刪除該干擾點。9.點擊按鈕，將選中TPL列表中的所有數(shù)據(jù)，再點擊按鈕，儀器將定位掃描TPL列表中的點位。如果出現(xiàn)掃描點定位和標(biāo)靶位置偏差較大的情況，可采用8所說的步驟，刪除偏差大的點位。需要注意的是：在TPL列表中刪除相關(guān)點后，還要在左側(cè)的編輯框中刪除該點對應(yīng)的照片的數(shù)據(jù)。10.在scans中右擊掃描數(shù)據(jù)的圖標(biāo)，在方框中選擇image acquisition；第一次將會出現(xiàn)請你選擇相機型號的提示，點擊OK，并將在如下對話框中選擇相機型號：再采取相同的步驟，儀器將自動對準掃描目標(biāo)的位置進行拍照。11.打開照片，選擇按鈕，在下拉框中選中show TPL POCS，照片中將出現(xiàn)掃描點的對應(yīng)坐標(biāo)：12.在照片視圖中選中反射片的中心，按住shift點擊，之后右擊，選擇add point to TPL，在彈出的對話框中，reflector type下選擇5cm模式：框選儀器掃描點和自定義反射片中心，點右鍵，選擇link tiepoints together：重復(fù)次步驟，直到所有的點都被選中。13.當(dāng)全部都選中后，右擊左側(cè)編輯框的calibration，選擇calibrate camera：在彈出的新的對話框中選擇，初始相機標(biāo)定和初始安裝校準都選擇命名的50MM,掃描站選擇你所選擇進行上面各步驟操作的站點：此時將彈出新的對話框：一步步點擊，到第四步即image acquisition時，點擊對話框下面的start，儀器將解算相關(guān)位置差。注：如果此時出現(xiàn)錯誤提示，將重復(fù)上訴步驟，進行重新參數(shù)設(shè)定。14.選擇calibration，點擊start。將出現(xiàn)全新的對話框：在新的對話框中figure of merit 選擇least squares fitting（最小平方配合），點擊Use all，選中所有的參數(shù)，再點擊start，系統(tǒng)將解算位置參數(shù)。解算完成后，可在statistics中查看結(jié)果：當(dāng)一個平均像素距離為0.5以內(nèi)，可認為是正確的結(jié)果。否則，將重新進行解算。二外業(yè)數(shù)據(jù)掃描 1.建立新的掃描工程：點擊project，在彈出的對話框中選擇new： 在新的對話框中輸入要設(shè)定的工程名稱： 2.導(dǎo)入相機參數(shù)和位置參數(shù)：相機參數(shù)的導(dǎo)入：點擊左側(cè)編輯欄，選擇calibrations前面的+，在二級樹中右擊camear按鈕，再選擇new camear calibrations按鈕：在彈出的對話框中，選擇import按鈕，選擇import from project：雙擊選擇的工程文件夾，點擊RiSCAN圖標(biāo)：點擊打開OK。位置參數(shù)的導(dǎo)入：點擊左側(cè)編輯欄，在打開的 calibrations二級樹中右擊mounting按鈕，再選擇new mounting按鈕：在彈出的對話框中選擇import按鈕，此時，軟件會自動彈出對應(yīng)相機參數(shù)的工程文件夾中的內(nèi)容：點擊RiSCAN圖標(biāo)，點擊打開OK。3.建立掃描站：右擊左側(cè)編輯框中的SCANS，選擇new scanposition：軟件會自動命名為scanpos001，點擊OK即可。在左側(cè)的編輯框中會出現(xiàn)scanpos001，右擊該圖標(biāo)，選擇new singl scan。在新的對話框中選擇overview，軟件會自動將掃描范圍設(shè)定為0360；將對話框中的diatance the object前面的方框選中，其實軟件會自動將掃描精度設(shè)定為0.35，此時的意思是在10m的半徑處，每隔3.5cm掃描一個點。（可根據(jù)實際需要自行設(shè)定掃描精度）。點擊OK，系統(tǒng)將進行掃描。三內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理：1.站點拼接： GPS或者全站儀拼接：將GPS或者全站儀采集的坐標(biāo)點的數(shù)據(jù)以.txt或者.csv格式的文件。雙擊左側(cè)編輯欄中的TPL（GLCS）：在彈出的對話框中選擇import tiepointlist按鈕在新的對話框中選擇數(shù)據(jù)保存的位置和格式：點擊打開。在新的對話框中，將X、Y、Z拖動到對應(yīng)的值中。（可參考操作視頻registration 4分5秒處）在確定好相關(guān)的參數(shù)后，點擊OK。選中新進對話框中的點數(shù)據(jù)，然后右擊，選擇copy tiepoints toTPL prcs，將大地坐標(biāo)導(dǎo)入到項目中。點擊掃描站名前面的+，在左側(cè)編輯欄中雙擊TPL（SOCS），依舊全部選中點數(shù)據(jù)，再點擊，然后在彈出的對話框中選擇project coordinate system，將第一站的數(shù)據(jù)往大地坐標(biāo)系統(tǒng)中導(dǎo)。在Minimum N中選擇共同點的個數(shù)，最低3個，點擊Start。新的圖框中： Standard deviarion of residues得出的是拼接的精度。同樣的方法，將后續(xù)站點往大地坐標(biāo)系統(tǒng)中拼接。 手工拼接：右擊第一站的站點位置，選擇末項registred：此時第一站站點后面會出現(xiàn)圖標(biāo)；打開兩站數(shù)據(jù)，點擊菜單欄的，將兩站數(shù)據(jù)平鋪在頁面中；選擇工具欄中的registrationCoarse registration:點擊view A后面的方框，然后點擊第一站的點云數(shù)據(jù)頁面；（這樣將第一站的點云數(shù)據(jù)和view A對應(yīng)起來了）點擊view B后面的方框，然后點擊第二站的點云數(shù)據(jù)頁面；（這樣將第二站的點云數(shù)據(jù)和view B對應(yīng)起來了）找到第一站的特征點，按照shift鍵的同時，點左鍵；用同樣的方式在第二站中找出相同的特征點；然后在Coarse registration中點擊按鈕，此時中的數(shù)字將變?yōu)?，在最少找到3個共同點后，點擊按鈕即可。2.紋理貼圖：在左邊編輯框中選擇需要貼照片紋理的點云項，右擊color from images:此時，軟件會自動將該站點云對應(yīng)的照片掉出來：點擊OK按鈕即可。3.點云矢量化處理：將拼接好的幾站數(shù)據(jù)拖到一個視圖框中，點擊工具欄按鈕，將所有數(shù)據(jù)全部選中，此時點云會呈紅色；然后點擊按鈕，將視圖框中的點云進行矢量化處理；處理后的數(shù)據(jù)將被統(tǒng)一保存到objectpolydata樹下：刪除雜點數(shù)據(jù)：點擊工具欄中的按鈕，可以通過矩形、多邊形和自由選擇三種方式來選擇需要刪除的雜點，當(dāng)選中后，點擊，進行刪除。（此操作不可逆）4.建立平面：選中所有的點云數(shù)據(jù)，單擊按鈕，在彈出的下拉框中，對于坐標(biāo)系，選擇所建平面的位置。當(dāng)創(chuàng)建平面后，在右側(cè)的編輯欄中會出現(xiàn)該平面對應(yīng)的相關(guān)屬性，可通過該屬性框?qū)ζ矫鎸崿F(xiàn)移位、改變大小、顏色等操作。在右側(cè)編輯框中，右擊創(chuàng)建的平面，單擊彈出的對話框中的modify orientation & position，會彈出用于條件平面方向和角度的對話框：選擇action中的translate,然后在values中輸入相應(yīng)的數(shù)字，可以通過點擊坐標(biāo)系的三個左邊來移動平面的距離位置；選擇action中的rotate，可以移動平面的相對角度位置。5.刪除冗余點數(shù)據(jù)：在左側(cè)的編輯欄中，選中需要處理的點云數(shù)據(jù)，右擊選擇filter data，選中2.5D raster，會出現(xiàn)如下對話框：在reference plane 中選擇剛才創(chuàng)建的平面，在width中選擇所需要過濾的點的距離，在mode下拉框中選中要過濾的類型：True Minimum（保留到平面的最低點，最低點以上所有的點）。在前面打勾，可以在去除冗余點的同事建立三角網(wǎng)。在某些情況下，需要進行人工干預(yù)。點擊工具欄上的，會出現(xiàn)下圖的對話框：在plane中選擇相關(guān)平面，通過bandwidth設(shè)定范圍上下值，通過offset設(shè)定開始刪除的點的位置，increment設(shè)定的是刪除帶的間隔。按+/-號按鈕來移動刪除帶。6.建立三角網(wǎng)模型：選中所有的點云數(shù)據(jù)，右擊選擇triangulationplane triangulation，出現(xiàn)下圖對話框：在改對話框中可以調(diào)節(jié)建立三角網(wǎng)的角度大小和邊長。首先，打開需要建立模型的點云數(shù)據(jù)：再在點云數(shù)據(jù)下面建立一個平面，平面建立方式參照第四點，如下圖所示：再點擊體積計算按鈕，彈出對話框如下：選中，并把柵格值調(diào)到0.5m，此時效果最理想。點擊OK，將在POLYDATA中得到新的模型數(shù)據(jù)。此時的模型是完整的，沒有空缺的三角網(wǎng)的數(shù)據(jù)。7.建立等高線：在建立的三角網(wǎng)模型基礎(chǔ)上，點擊按鈕，彈出新的對話框：在步長step width中選擇等高線的高程差。建立三角網(wǎng)模型 打開需要建立模型的點云數(shù)據(jù)：在點云數(shù)據(jù)下面建立平面（可參考前面的平面建立操作，這里介紹一種新的平面建立方法）：i點擊右側(cè)編輯欄中的圖標(biāo)，會在右下側(cè)的編輯框中出現(xiàn)相關(guān)的平面設(shè)置和屬性圖表：ii將cemara mode 設(shè)置到orthogonal模式：此時，頁面將出現(xiàn)網(wǎng)格狀的畫面：iii點擊平面建立按鈕，使用下拉框選項From 2 points，此時將彈出一個對話框，對話框中將出現(xiàn)平面名稱和相關(guān)設(shè)置。在orientation中有：free、vertical、horizontal，分別標(biāo)示用戶所畫平面的類型：自由定義，垂直，水平。關(guān)掉對話框后可以查看所畫平面的相關(guān)位置和屬性：點擊創(chuàng)建三角網(wǎng)的圖表，選擇plane triangulation，在彈出的對話框中選定需要建立的三角網(wǎng)的最大最小角度和長度：注：此時要選中需要建立三角網(wǎng)模型的點云，如果你需要全部選擇，則點擊按鈕，否則系統(tǒng)將彈出提示你沒有選擇需要建立三角網(wǎng)的提示框。點擊triang