激光雷达测量实习报告_激光雷达测量实习日志
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《激光雷达测量实习》二周实习任务书
一、实习课程的目的与任务
该实习课程时间为二周，是《激光雷达测量技术与应用》的后续课程。该课程主要侧重于三维激光扫描测量技术与数据建模知识的综合应用。通过二周的集中实习，可以使学生巩固课程理论知识，熟悉三维激光扫描测量技术的软、硬件环境，掌握基于三维激光扫描测量技术构建三维模型的方法和过程，熟悉相关软件的功能和相关操作命令，并能够熟练运用相关软件构建实体三维仿真模型，提高学生技能、动手能力及解决问题的能力，达到理论知识与实践的结合。
二、实习内容、安排方式
（一）实习内容
1、三维激光扫描数据的外业采集；
2、利用Cyclone软件进行数据预处理及点云模型的建立；
3、基于Imageware软件构建点云截面线画图；
4、利用Imageware软件构建三维实体曲面模型和利用geomagic软件构建三维网格模型；
5、利用geomagic软件构建三维仿真模型；
5、基于任一编程语言完成点云数据读取、点云数据配准参数的求解、基于点云拟合平面的程序设计和实现。
（二）安排方式
1、三维激光扫描数据采集在户外进行，以小组为单位。
2、数据预处理及点云模型的建立、基于点云构建截面线画图、三维实体曲面模型和三维实体网格模型及三维仿真模型的构建及程序设计实现在校机房网四进行，以个人为单位，每人一台电脑独立进行独立实习，每人提交一份实习成果。
三、实习要求
时间：2012/2013学年（1）学期第19－20周，1-8节。
考勤：每天进行不定时不定次点名，无论何种原因未到者均记缺勤一次。缺席1/3以上实习时间者没有成绩。
成果：所有要提交的实习成果必须由学生本人独立完成，不得抄袭，一经发现有任何抄袭行为，该课程记为0分。机房：严格遵守实验机房的上机要求，不得在机房吃食品、带入任何饮料，不得在机房打闹、大声喧哗，严禁玩电脑游戏等其他与课程无关的事项。违反机房管理规则，实习成绩降一档。
四、成果提交内容及要求：
（一）、按以下内容的顺序打印、装订成册，打印纸张大小一律采用A4纸张。
1、封面。
2、《激光雷达测量实习》二周实习任务书。
3、实习成果图。（实验成果图包括：基于cyclone软件构建点云模型时每步操作界面的截屏；在Imageware构建截面线画图的每步操作界面截图；在Imageware软件中构建三维曲面模型时的每步操作界面截图；在Geomagic软件中构建三维网格模型及三维仿真模型时的每步截图；点云数据处理程序的截屏。）
4、实习总结：不少于1000字。
5、实习日志（每天的工作内容及收获，不少于300字）。
（二）、上交电子成果
实习成果图、实习总结、截面线画模型、三维实体模型和三维网格模型、三维仿真模型、点云数据处理程序等电子成果。
以本人的学号（13位）建立文件夹，将所有文件复制到该文件夹中，实习结束时上交。
五、图形技术要求：
Cyclone软件配准精度要求：中误差±5mm以内。
六、综合成绩评定的方法
（一）考核内容：实习成果，实习日志，出勤。
（二）成绩评定方法：根据实习的认真程度、实验成果的优劣、出勤情况等综合评定实习成绩，分为优良中及格不及格五个等级，其中，实习成果占60%，实习日志占20%，出勤占20%。
（三）缺席1/3以上实习时间者没有成绩。
激光雷达测量实习报告
一、利用Cyclone软件进行数据预处理及点云模型的建立
（一）控制点法配准步骤如下图1~3所示：
图1
图2
图3
（二）科研楼台阶公共点云法配准，如下图4~6-1所示：
图4
图5
图6
图6-1
（三）铁牛公共点云配准法，贴图并进行三维建模，如下图7~9-2所示：
图7
图8
图9
图9-1
图9-2
二、利用Geomagic软件构建三维网格模型和三维仿真模型
（一）去噪，减少噪音点，如下图10~14所示：
图10
图11
图12
图13
图14
（二）对配准建模数据1、2点云进行封装wrap并进行贴图三维建模，如下图15~24所示：
图15
图16
图17
图18
图19
图20
图21
图22
图23
图24
三、Imageware构建三维实体表面模型。
图25
图26
图27
图28
图29
图30
四、编程
（一）空间坐标转换，如下图31~33所示：
图31
图32 坐标转换Private Sub cmdCalc3D_Click()
m3 = cdcs
Ex = xxz
Ey = yxz
Ez = zxz
dX3 = xpy
dY3 = ypy
dZ3 = zpy
txtK3.Text = Str(m3)
txtEx.Text = Str(Ex)
Ex = DoToHu(Ex)
txtEy.Text = Str(Ey)
Ey = DoToHu(Ey)
txtEz.Text = Str(Ez)
Ez = DoToHu(Ez)
txtdX3.Text = Str(dX3)
txtdY3.Text = Str(dY3)
txtDz3.Text = Str(dZ3)
X3 = Val(txtX3.Text)
Y3 = Val(txtY3.Text)
Z3 = Val(txtZ3.Text)
Xx3 =(m3 + 1)*(X3 * Cos(Ey)* Cos(Ez)+ Y3 * Cos(Ey)* Sin(Ez)dX3)* Cos(Ey)* Cos(Ez)+(Yy3dZ3)*(Sin(Ex)* Sin(Ez)+ Cos(Ex)* Sin(Ey)* Cos(Ez)))/(m3 + 1)
Y3 =((Xx3dY3)*(Sin(Ex)* Sin(Ey)* Sin(Ez)+ Cos(Ex)* Cos(Ez))+(Zz3dX3)*(-Sin(Ey))+(Yy3dZ3)*(Cos(Ex)* Cos(Ey)))/(m3 + 1)
txtX3.Text = Format(X3, “0.0000”)
txtY3.Text = Format(Y3, “0.0000”)
txtZ3.Text = Format(Z3, “0.0000”)End Sub
Private Sub cmdExit_Click()
End End Sub
Private Sub cmdParaCalu_Click()
frmParameterCal3D.Show End Sub
Private Sub Command1_Click()
Dim Dateh As String
Dim iposh%, i%
Open Text1.Text For Input As #1
Line Input #1, Dateh
n = Val(Dateh)
ReDim x1#(n), y1#(n), z1#(n), x2#(n), y2#(n), z2#(n)
ReDim jx#(n), jy#(n), jz#(n)
For i = 1 To n
Line Input #1, Dateh
iposh = InStr(Dateh, “,”)
x1(i)= Val(Left(Dateh, iposh1))
Dateh = Mid(Dateh, iposh + 1)
iposh = InStr(Dateh, “,”)
z1(i)= Val(Left(Dateh, iposh1))
Dateh = Mid(Dateh, iposh + 1)
iposh = InStr(Dateh, “,”)
y2(i)= Val(Left(Dateh, iposhz1(i)* Sin(Ey))+ dX3
jy(i)=(m3 + 1)*(x1(i)*(-Cos(Ex)* Sin(Ez)+ Sin(Ex)* Sin(Ey)* Cos(Ez))+ y1(i)*(Cos(Ex)* Cos(Ez)+ Sin(Ex)* Sin(Ey)* Sin(Ez))+ z1(i)*(Sin(Ex)* Cos(Ey)))+ dY3
jz(i)=(m3 + 1)*(x1(i)*(Sin(Ex)* Sin(Ez)+ Cos(Ex)* Sin(Ey)* Cos(Ez))+ y1(i)*(-Sin(Ex)* Cos(Ez)+ Cos(Ex)* Sin(Ey)* Sin(Ez))+ z1(i)*(Cos(Ex)* Cos(Ey)))+ dZ3 Next i 转换后坐标
图33
（二）点云坐标读取，如下图34~ 设置点云模型的坐标范围
图34 设置点间距
图35 临近点去噪
图36 模型空间显示
图37
图38
实习总结
本次实习历时两周时间，在这两周时间里我按照老师的实习任务安排进行实习，实习的内容和安排方式如下：
（一）实习内容：
1、三维激光扫描数据的外业采集；
2、利用Cyclone软件进行数据预处理及点云模型的建立；
3、基于Imageware软件构建点云截面线画图；
4、利用Imageware软件构建三维实体曲面模型和利用geomagic软件构建三维网格模型；
5、利用geomagic软件构建三维仿真模型；
6、基于任一编程语言完成点云数据读取、点云数据配准参数的求解、基于点云拟合平面的程序设计和实现。
（二）安排方式：
1、三维激光扫描数据采集在户外进行，以小组为单位；
2、数据预处理及点云模型的建立、基于点云构建截面线画图、三维实体曲面模型和三维实体网格模型及三维仿真模型的构建及程序设计实现在校机房网四进行，以个人为单位，每人一台电脑独立进行独立实习，每人提交一份实习成果。
而在了解以上的内容后，按照实习任务的时间安排在校机房网四进行实习，实习后将以下成果上交即完成整个实习过程：
（一）、按以下内容的顺序打印、装订成册，打印纸张大小一律采用A4纸张。
1、封面；
2、《激光雷达测量实习》二周实习任务书；
3、实习成果图。（实验成果图包括：基于cyclone软件构建点云模型时每步操作界面的截屏；在Imageware构建截面线画图的每步操作界面截图；在Imageware软件中构建三维曲面模型时的每步操作界面截图；在Geomagic软件中构建三维网格模型及三维仿真模型时的每步截图；点云数据处理程序的截屏。）；
4、实习总结：不少于1000字；
5、实习日志（每天的工作内容及收获，不少于300字）；
（二）、上交电子成果：实习成果图、实习总结、截面线画模型、三维实体模型和三维网格模型、三维仿真模型、点云数据处理程序等电子成果。
实习过程时间虽长，但实习内容丰富，因此在这两周时间里每一天的实习都是很充实地度过了，此外，在实习过程中，我还掌握了Cyclone软件和Geomagic以及Imageware软件的操作，对我以后工作学习又增添了一份保障。本次实习由张瑞菊老师带领，在每次实习课程中，老师都伴随左右，为同学们解答疑惑，因此，张瑞菊老师也是深受同学们的喜爱。每一次的实习时间都是来之不易，再加上老师和同学们的帮助，我在每次实习中都得到了异常丰富的知识和技能。
实习已经结束，在此作一个结束语，平生学生时代的最后一个在校实习已经结束，阶下来就是工作的时间了，我要从一个学生角色转换到一个职场人士，前方的路还很长，我应该以一个全新的面貌对待以后的生活和工作，这在我以后的人生旅途中必会收获颇丰，我要做好准备工作，投身到工作生活之中，这是我的使命，同时也是我要经历的一切，实习就是以后工作的影子，我看到了影子就会大致想象到以后的工作，这是适合我走的道路。
再见，大学生活。
