SLAM三维激光扫描仪在房产测绘中的应用
SLAM三维激光扫描仪在房产测绘中的应用
随着城市化进程的不断推进，城市新建建筑物的形态日益复杂，传统的房产测绘方法面临着巨大的挑战。近年来，基于同步定位与绘图（SLAM）技术的三维激光扫描仪在房产测绘领域展现出独特的优势。本文以成都市某大型商业综合体房产测绘项目为例，详细探讨了SLAM三维激光扫描仪在房产测绘中的应用效果，并对其精度和效率进行了科学评估。
SLAM技术简介
SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）技术是一种通过各种传感器数据进行采集和计算，生成自身位置姿态定位和场景地图信息的技术系统。其最大优势在于无需依赖全球导航卫星系统（GNSS）信号，因此在室内或地下室等复杂环境中具有极强的适应性。
SLAM三维激光扫描仪的主要部件包括激光扫描仪、惯导系统、全景相机、电源等，整套设备轻便小巧，单人即可轻松背负，有效节省了人力成本。
作业流程
使用SLAM三维激光扫描仪进行房产测绘外业采集工作的技术流程主要包括资料收集、实地踏勘、外业数据采集、内业数据处理、成果输出等环节。
应用实例
工程概况
本文的工程实例为成都市某大型商业综合体房产测绘项目，占地面积约24,000平方米，建筑面积约105,000平方米。项目包括两栋22层塔楼和3层裙楼，地下部分有3层地下室，建筑形态较为复杂。
数据采集
外业作业前需收集该项目建筑竣工图、规划许可总平面图、规划用地红线图等相关资料。扫描前应依据建筑竣工图结合现场实际进行路线规划，使每个项目文件的测量轨迹形成闭环，以提高后期数据处理时的点云拼接精度。
内业处理
数据处理使用的软件是三维激光扫描仪配套的数据后处理软件OminSLAM Mapper，可以将采集到的原始数据进行点云数据的解算、去噪和导出处理，得到项目采集的点云数据、全景数据、轨迹数据等。
精度分析
为验证SLAM三维激光扫描仪点云数据的精度，项目外业过程中同时使用手持激光测距仪对现场部分墙体尺寸进行量测，与项目扫描得到的点云数据相同部位进行比对。本项目外业共采集校核尺寸70个，两者尺寸对比统计结果及较差分布如表1、图4所示，其中检测边长最大较差值0.024米、最小较差值0.001米，中误差约为0.017米，满足《房产测量规范》（GB/T 17986.1—2000）和《四川省房产测绘实施细则》中要求的精度。
应用分析
本文中的工程实例建筑体量较大，若采用手持激光测距仪和全站仪的传统测量方式进行作业的话，大约需要两名测量人员耗费5~6天时间完成外业采集，而采用SLAM三维激光扫描仪外业仅需要单人作业1.5天即可轻松完成，虽然内业处理工作量较传统测量方式有所增加，但综合工作效率较传统测量方式相比提升了大约5倍，效率统计见表2。
结论
本文探索了SLAM三维激光扫描仪应用于某大型商业综合体房产测绘的外业测量，对采集到的点云数据与传统测量方式进行精度和效率比对，得出了SLAM三维激光扫描仪点云数据完全能够满足房产测绘相关要求，并且相对于传统测量方式而言，工作效率有了极大的提升，对于异形建筑物外业采集难度大的问题得到了很好的解决。随着三维激光扫描技术的进一步发展以及内业处理软件算法的改进完善，SLAM三维激光扫描仪在房产测绘中的应用前景将会更加广阔。
本文原文来自《北京测绘》期刊