Методика оценки качества сканирования высокодетализированных поверхностей при помощи наземного лазерного сканера
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Методика оценки качества сканирования высокодетализированных поверхностей при помощи наземного лазерного сканера

Методика оценки качества сканирования высокодетализированных поверхностей при помощи наземного лазерного сканера

Геодезия и маркшейдерия
УДК: 528.721.221.6
DOI: https://doi.org/10.33764/2411-1759-2026-31-5-34-44
А. О. Куприянов 1, Д. А. Морозов 1, Д. С. Мелихова 1, П. В. Молоков 1
Год: 2026
Том: 31
№: 5
Страницы: 34 - 44
1 Московский государственный университет геодезии и картографии, г. Москва, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

В статье представлена методика оценки качества данных наземного лазерного сканирования высокодетализированных поверхностей. Рассмотрены возможные сферы применения данной методики и основные факторы, влияющие на качество данных. Экспериментальная апробация методики выполнена с использованием трехмерных марок с известными геометрическими параметрами и двух наземных лазерных сканеров – Leica RTC360 и Trimble TX6. Обработка данных производилась с применением программного обеспечения CloudCompare, Leica REGISTER 360 PLUS, Trimble RealWorks и Leica Cyclone 3DR. По результатам обработки вычислены статистические показатели, выступающие в качестве критериев качества сканирования, и проведена интерпретация полученных результатов. Оценена повторяемость (СКП от 1 до 14 %) результатов получения параметров, характеризующих качество материалов лазерного сканирования, и выполнен сравнительный анализ разностей параметров и наблюдаемых отличий в облаках точек для использованных сканеров. Разработанный подход позволяет оценивать качество сканирования объектов, характерные размеры элементов которых составляют первые сантиметры.

Ключевые слова (RU):

наземное лазерное сканирование, оценка точности, высокодетализированные поверхности, облако точек, оценка качества, трехмерные марки, математическая статистика, прикладная геодезия

Ключевые слова (EN):

terrestrial laser scanning, accuracy assessment, highly detailed surfaces, point cloud, quality assessment, 3D targets, mathematical statistics, applied geodesy

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Piekarczuk A., Mazurek A., Szer J., Szer I. A Case Study of 3D Scanning Techniques in Civil Engineering Using the Terrestrial Laser Scanning Technique. Buildings. 2024. Vol. 14. P. 3703. DOI 10.3390/buildings14123703.
  2. Новоселов Д. Б. Применение наземных лазерных сканеров при геодезическом сопровождении строительства горнодобывающих промышленных предприятий. Интерэкспо ГЕО-Сибирь. XVIII Междунар. науч. конгр., 18–20 мая 2022 г., Новосибирск : сборник материалов в 8 т. Т. 1 : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия». Новосибирск : СГУГиТ, 2022. С. 104–112. DOI 10.33764/2618-981X-2022-1-104-112.
  3. Siwiec J., Lenda G. Integration of terrestrial laser scanning and structure from motion for the assessment of industrial chimney geometry. Measurement. 2022. Vol. 199. P. 1–12. DOI 10.1016/j.measurement.2022.111404.
  4. Liu S, Bin Mamat M. J. Application of 3D laser scanning technology for mapping and accuracy assessment of the point cloud model for the Great Achievement Palace heritage building. Heritage Science. 2024. Vol. 12. P. 1–17. DOI 10.1186/s40494-024-01252-y.
  5. Milosz M., Kesik J., Abdullaev U. 3D scanning and modeling of highly detailed and geometrically complex historical architectural objects: the example of the Juma Mosque in Khiva (Uzbekistan). Heritage Science. 2024. Vol. 12. P. 1–14. DOI 10.1186/s40494-024-01207-3.
  6. Bent G., Pfaff D., Brooks M., Radpour R., Delaney J. A practical workflow for the 3D reconstruction of complex historic sites and their decorative interiors: Florence As It Was and the church of Orsanmichele. Heritage Science. 2022. Vol. 10. P. 1–17. DOI 10.1186/s40494-022-00750-1.
  7. Кучинская Г., Ставская М. Применение наземного лазерного сканирования в современных условиях. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021. Т. 1. С. 160–169. DOI 10.25018/0236-1493-2021-1-0-160-169.
  8. Kuznetsova I., Kuznetsova D., Rakova X. The Use of Surface Laser Scanning for Creation of a ThreeDimensional Digital Model of Monument. Procedia Engineering. 2015. Vol. 100. P. 1625-1633. DOI 10.1186/s40494-022-00750-1.
  9. Барышев А. И., Кузнецов Т. И., Покровская Е. А. Применение лазерного сканирования для определения напряженно-деформированного состояния трубных секций и интерпретации дефектов геометрии. Нефтяное хозяйство. 2022. T. 12. С. 144–148. DOI 10.24887/0028-2448-2025-12-144-148.
  10. Долгополов Д. В., Кузнецов Т. И., Ахундов А. Г., Барышев А. И., Мелкий В. А. Построение трехмерных моделей объектов магистрального трубопровода по данным лазерного сканирования для формирования границы отвода земель. Вестник СГУГиТ. 2025. Т. 30, № 4. С. 117–130. DOI 10.33764/2411-1759-2025-30-4-117-130.
  11. Adami A., Guerra F., Vernier P. Laser scanner and architectural accuracy text. XXI International CIPA Symposium. 2007. P. 7–11.
  12. Liu J., Zhang Q., Wu J., Zhao Y. Dimensional accuracy and structural performance assessment of spatial structure components using 3D laser scanning. Automation in Construction. 2018. Vol. 96. P. 324–336. DOI 10.1016/j.autcon.2018.09.026.
  13. Antova G. Evaluation of Factors, Influencing the Accuracy of the Digital Model, Obtained by Laser Scanning. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019. Vol. 362. P. 12129–12137. DOI 10.1088/1755-1315/362/1/012129.
  14. Комиссаров А. В. Классификация погрешностей в результатах лазерного сканирования. Геодезия и картография. 2015. Т. 10. С. 13–18. DOI 10.22389/0016-7126-2015-904-10-13-18.
  15. Abiola D., Che E., Olsen М. Data-driven and scale-variant 3D accuracy assessment of terrestrial laser scanning data. Measurement. 2026. Vol. 275. P. 121254. DOI 10.1016/j.measurement.2026.121254.
  16. Pawlowicz J. Effect of geometrical features various objects on the data quality obtained with measured by TLS. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2017. Vol. 227. P. 012093. DOI 10.1088/1757-899X/227/1/012093.
  17. Razali M. H., Idris A. N., Nor T. N. A. T. M., Ghazali R. Accuracy Assessment On Point Cloud Dataset from Terrestrial Laser Scanner with Different Objects Surface Properties. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 767. P. 012007. DOI 10.1088/1755-1315/767/1/012007.
  18. Голубев В. В. Геодезия. Теория математической обработки геодезических измерений : учебник для вузов. М. : Изд-во МИИГАиК, 2016. 422 с.

Образец цитирования:

Куприянов А. О., Морозов Д. А., Мелихова Д. С., Молоков П. В. Методика оценки качества сканирования высокодетализированных поверхностей при помощи наземного лазерного сканера. Вестник СГУГиТ. 2026. Т. 31, № 5. С. 34–44. https://doi.org/10.33764/2411-1759-2026-31-5-34-44