公开(公告)号：CN108844522A

公开(公告)日：2018-11-20

申请号：CN201810671992.9

申请日：2018-06-26

申请人： 北京市政建设集团有限责任公司 ,  北京工业大学

发明人： 孔恒 ,  郭飞 ,  鲍艳 ,  王博群 ,  张新全 ,  赵东华 ,  吕向红 ,  左建周 ,  韩春梅

IPC分类号： G01C7/06

摘要： 一种基于三维激光扫描的盾构隧道断面中心提取方法，属于土木工程技术领域。本发明提出基于绝对坐标下直接截取断面、以及在绝对坐标系下对断面点云进行空间圆拟合的方法，这样可以避免在断面转化过程中出现的误差。在绝对坐标系下断面截取是基于点到该平面的距离确定的，空间圆的拟合则是基于对断面点云进行空间圆球壳的拟合和空间平面的拟合结合而成，通过空间圆球壳方程和平面方程得到空间圆的圆心坐标，进而与设计值对比分析。

公开(公告)号：CN109341671A

公开(公告)日：2019-02-15

申请号：CN201811089324.1

申请日：2018-09-18

申请人： 北京工业大学

发明人： 鲍艳 ,  王博群 ,  王风杰 ,  郭稳 ,  王莹莹 ,  卢建军 ,  鲍逸玮

IPC分类号： G01C15/00

CPC分类号： G01C15/002

摘要： 基于点云数据提取盾构隧道衬砌错台量的方法，属于隧道工程测量技术领域。该方法通过点云法向量与隧道断面法向量垂直的关系提取不同环数的横断面点云，利用隧道每环对应横断面点云是否有突变来判断环内错台的有无，由断面点云突变量的大小确定环内错台量的大小；通过提取相邻两环管片对应角度纵断面上的点云数据，检验纵断面点云数据是否有突变处，根据点云数据的突变量来判断隧道相邻两环管片的环间错台量，最终获得每环管片的环内错台量和两环间的环间错台量。本发明的优点是，利用三维激光点云数据提取隧道断面的效率高、精度高、智能化，并且可以得到任意角度的环间错台量和所有的环内错台量。

公开(公告)号：CN109341671B

公开(公告)日：2020-11-27

申请号：CN201811089324.1

申请日：2018-09-18

申请人： 北京工业大学

发明人： 鲍艳 ,  王博群 ,  王风杰 ,  郭稳 ,  王莹莹 ,  卢建军 ,  鲍逸玮

IPC分类号： G01C15/00

摘要： 基于点云数据提取盾构隧道衬砌错台量的方法，属于隧道工程测量技术领域。该方法通过点云法向量与隧道断面法向量垂直的关系提取不同环数的横断面点云，利用隧道每环对应横断面点云是否有突变来判断环内错台的有无，由断面点云突变量的大小确定环内错台量的大小；通过提取相邻两环管片对应角度纵断面上的点云数据，检验纵断面点云数据是否有突变处，根据点云数据的突变量来判断隧道相邻两环管片的环间错台量，最终获得每环管片的环内错台量和两环间的环间错台量。本发明的优点是，利用三维激光点云数据提取隧道断面的效率高、精度高、智能化，并且可以得到任意角度的环间错台量和所有的环内错台量。

公开(公告)号：CN107796363A

公开(公告)日：2018-03-13

申请号：CN201710954488.5

申请日：2017-10-13

申请人： 北京工业大学

发明人： 鲍艳 ,  王风杰 ,  郭飞 ,  王博群 ,  郭稳 ,  王莹莹

IPC分类号： G01C7/06

CPC分类号： G01C7/06

摘要： 本发明公开了一种基于陆基LiDAR弧度隧道断面提取的方法，属于土木工程技术领域。为监测隧道的变形，截取同一断面的不同时期的点云数据进行变形分析。建立参考点云即非变形点云和变形点云之间的点对应关系，采用最小距离投影算法，计算出整个断面的变形。针对于弧度隧道，将双向投影法、RANSAC算法和最小二乘法应用于弧度中轴线的提取，最终提取的断面变形量与全站仪测量结果进行了精度验证。如果隧道更长点云的量就会更大，并且旋转只对于拟提取断面处及附近的点云有用，对于其他位置的点云相当于作了无用功，因为提弧度隧道每提取一个断面就进行旋转一次，提出的点缓冲区概念，只对提取断面附近的点云进行旋转，使得计算隧道变形量的效率大大提高。