地面三维激光扫描技术与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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谢宏全，谷风云 著

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• 三维激光扫描
• 地面激光扫描
• 点云数据
• 三维建模
• GIS
• 遥感
• 测量
• 工程测量
• 地形测绘
• 数字城市

出版社： 武汉大学出版社

ISBN：9787307174757

版次：1

商品编码：11894409

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-02-01

用纸：胶版纸

页数：270

字数：402000

内容简介

　　本书共11章，全面和系统地介绍了地面激光雷达技术与应用方面的内容。第1章简要介绍基本概念与原理，分类和特点；第2章介绍国内外多类型的地面三维激光扫描设备；第3章介绍地面激光扫描点云数据采集的方法，点云数据误差来源与精度影响分析，点云数据格式与缺失成因分析；第4章介绍地面激光扫描仪精度检测的相关内容；第5章介绍点云数据处理的主要流程；第6章介绍基于点云数据的三维建模方法与应用；第7章介绍地面三维激光扫描技术在传统测绘中的应用；第8章介绍地面三维激光扫描技术在文物保护领域中的应用；第9章介绍地面激光扫描技术在地质研究、地质滑坡与灾害治理、矿业、林业、海洋领域中的应用；第10章介绍车载激光测量系统的概念、特点、系统构成与工作原理，国内外车载激光测量系统设备，点云数据获取、处理、三维建模、工程应用等；第11章简要介绍机载激光测量系统的概念、结构、数据产品，内外业技术流程与应用领域。

作者简介

　　谢宏全，男，教授，1964年5月出生于辽宁省葫芦岛。1994年在阜新矿业学院获硕士学位，2005年在中国矿业大学（北京）获博士学位。先后在阜新煤炭工业学校、河北理工大学、淮海工学院从事教学工作。多年来一直3S集成技术与应用、遥感应用工程、三维激光扫描技术与应用方面的研究，曾主持市级与省级研究项目4项，2012年获国家测绘地理信息局卫星导航定位科技进步三等奖，发表论文80多篇，主编教材1部，参与编写教材2部，参与专著撰写1部。

前言/序言

《数字孪生：从概念到实践的创新之路》 内容梗概： 在数字化浪潮席卷全球的今天，一个颠覆性的概念正以前所未有的力量重塑着各行各业的面貌——数字孪生。本书旨在深入剖析数字孪生的核心理念、关键技术、构建方法以及在不同领域的实际应用，为读者提供一个从零开始全面理解和掌握数字孪生技术及其前沿应用的知识体系。我们将跳出单一技术或应用场景的局限，构建一个宏观而又不失细节的认知框架，引领读者探索数字孪生在智慧城市、工业制造、医疗健康、环境保护乃至社会治理等多元化场景中的无限可能，揭示其如何驱动效率提升、成本优化、风险降低以及创新突破。 核心理论与技术基石： 本书将从数字孪生的哲学层面出发，阐述其“物理世界实体在数字世界的映射”的本质。我们将详细介绍数字孪生之所以能够实现的底层技术支撑，包括但不限于： 物联网（IoT）： 作为数字孪生获取实时数据的“触角”，我们将深入探讨各类传感器、通信协议、边缘计算等物联网关键技术，以及如何构建稳定、高效、安全的物联网数据采集网络，确保物理世界与数字世界之间数据的无缝对接。 大数据分析： 海量传感器数据需要强大的分析能力才能转化为有价值的信息。本书将聚焦大数据采集、存储、处理、挖掘和可视化技术，介绍机器学习、深度学习、统计模型等算法在数字孪生场景中的应用，如何通过数据分析洞察运行规律、预测潜在问题、优化决策。 人工智能（AI）： AI是赋予数字孪生“智慧”的核心。我们将探讨AI在数字孪生中的作用，包括模式识别、智能决策、预测性维护、自主优化等方面，以及各种AI算法（如卷积神经网络、循环神经网络、强化学习）在特定数字孪生应用中的实现原理和效果。 云计算与边缘计算： 强大的计算和存储能力是数字孪生运行的基础。本书将分析云计算提供的弹性和可扩展性，以及边缘计算在数据预处理、实时响应和降低网络延迟方面的优势，阐述两者如何协同工作，构建高效的数字孪生运行环境。 建模与仿真技术： 数字孪生并非简单的镜像，而是能够模拟和预测的“活体”。我们将重点介绍各种建模技术，从三维几何模型到物理仿真模型，再到行为模型，以及如何通过这些模型实现对物理实体在不同工况下的行为预测和性能评估。 区块链技术： 在涉及多方协作和数据可信度的场景中，区块链将发挥重要作用。本书将探讨区块链如何为数字孪生的数据溯源、安全共享和产权管理提供保障。 构建方法与生命周期管理： 理解了技术基石，本书将进一步引导读者掌握构建数字孪生的流程和方法。我们将详细阐述： 需求分析与场景定义： 如何准确识别需要构建数字孪生的物理实体，明确孪生的目的、功能和预期效益。 数据采集与集成： 从物理实体到数字孪生，数据的获取是关键。我们将介绍多种数据采集手段（传感器、历史数据、CAD模型等）以及异构数据源的集成方法。 建模与可视化： 如何利用专业软件和工具构建高保真度的数字模型，并通过沉浸式技术（如VR/AR）实现直观的可视化展示。 连接与同步： 建立物理世界与数字世界的数据连接，并确保数据实时或准实时同步，这是数字孪生“鲜活”的关键。 分析与应用： 基于数字孪生进行数据分析、性能评估、故障诊断、场景模拟等，并将其应用于实际业务流程。 迭代与优化： 数字孪生并非一成不变，需要随着物理实体的演变和业务需求的变化进行持续的更新和优化。我们将探讨数字孪生生命周期管理的关键环节。 多元化应用场景探索： 本书最令人期待的部分，莫过于对数字孪生在各个领域带来的深刻变革的深入剖析。我们将精选最具代表性的应用案例，逐一进行详细解读： 智慧城市： 城市规划与管理： 构建城市级数字孪生，模拟交通流量、能源消耗、环境影响，辅助决策者制定更科学的城市发展策略。 基础设施监测与维护： 对桥梁、道路、管网等关键基础设施进行实时监测，预测老化与损坏风险，实现精细化维护，延长使用寿命。 应急响应与灾害管理： 在突发事件（如火灾、洪水、地震）发生时，通过数字孪生快速评估影响范围，优化救援资源配置，提高应急处置效率。 环境监测与治理： 实时监测空气质量、水质、噪音等环境指标，通过模拟预测污染扩散路径，制定精准治理措施。 工业制造（智能工厂）： 产品设计与研发： 在产品生命周期的早期阶段，通过数字孪生对产品进行虚拟设计、仿真测试和性能优化，缩短研发周期，降低试错成本。 生产过程优化： 建立生产线的数字孪生，实时监测设备状态、生产效率、物料流动，通过仿真分析优化工艺参数，提高产量和产品质量。 预测性维护： 基于设备运行数据，利用数字孪生预测潜在故障，提前安排维护计划，避免非计划停机，降低维修成本。 供应链管理： 构建覆盖整个供应链的数字孪生，实现对物料、库存、运输等环节的全局监控与优化。 医疗健康： 个体化医疗： 构建患者的生理数字孪生，模拟药物治疗效果，辅助医生制定个性化治疗方案。 手术规划与模拟： 在进行复杂手术前，通过数字孪生对手术过程进行预演，提高手术的精准性和安全性。 医院运营管理： 建立医院整体的数字孪生，优化资源配置（如病床、手术室），提高运营效率，改善患者体验。 能源与公用事业： 电网优化与故障诊断： 构建智能电网的数字孪生，实时监测电力传输、负荷分配，预测故障，提升供电可靠性。 油气勘探与开采： 建立油气田的数字孪生，模拟地质结构、油藏动态，优化开采方案，提高资源利用率。 新能源资产管理： 对风力发电机、太阳能电池板等新能源设备进行数字孪生管理，优化运行维护，提升发电效率。 建筑与房地产： 智能建筑设计与施工： 将BIM（建筑信息模型）与数字孪生结合，实现建筑的全生命周期管理，从设计、施工到运营维护。 空间利用优化： 通过数字孪生分析建筑内部的空间利用情况，优化布局，提升使用效率。 资产管理与租赁： 对房地产资产进行精细化管理，优化租赁策略，提升投资回报。 未来展望与挑战： 本书的最后一部分将探讨数字孪生技术未来的发展趋势，例如： 联邦数字孪生： 构建跨组织、跨地域的协同数字孪生网络。 人机交互的深化： 更加自然、直观的人机交互方式，如脑机接口与数字孪生的结合。 与元宇宙的融合： 数字孪生将成为元宇宙中真实世界映射的重要基础。 同时，本书也会客观分析数字孪生发展过程中面临的挑战，包括但不限于：数据隐私与安全、技术标准与互操作性、成本投入与人才培养、伦理道德等问题，并提出相应的应对思路。 目标读者： 本书适合以下人群阅读： 对新兴技术充满好奇，希望了解数字孪生前沿理念和应用的科技爱好者。 希望将数字孪生技术引入自身业务，实现数字化转型的企业管理者和决策者。 从事物联网、大数据、人工智能、云计算等相关技术领域的工程师和研发人员。 希望在智慧城市、工业制造、医疗健康、能源等领域进行创新实践的专业人士。 对未来科技发展趋势感兴趣的政府部门、研究机构及高校师生。 通过阅读本书，读者将能够系统掌握数字孪生的核心理论，理解其构建逻辑，洞悉其在各行各业的广阔应用前景，并为迎接即将到来的数字孪生时代做好充分准备。

评分☆☆☆☆☆

我是一名摄影爱好者，虽然和测量技术看似八竿子打不着，但这本书却意外地给我带来了很多灵感。我一直对如何捕捉真实世界的立体感非常着迷，而三维激光扫描技术，不就是将现实世界“打印”成数字模型的过程吗？我特别关注书中关于纹理映射和材质采集的章节。虽然书中的侧重点是工程应用，但它所讲解的如何获取真实世界的颜色、光照和表面细节信息，对于我理解如何用相机更好地表现物体的质感和立体感，有着启发性的作用。比如，它讲到如何处理光照不均的问题，如何获取高精度的反射率信息，这些都让我联想到我在拍摄过程中遇到的类似挑战。此外，书中展示了许多精美的点云和三维模型图片，它们本身就具有一种独特的艺术美感，让我开始思考，是否可以将三维激光扫描技术与艺术创作结合起来，创造出前所未有的表现形式。这本书拓宽了我对“现实”的理解，让我看到了科技在记录和再现世界方面的无限可能。

评分☆☆☆☆☆

这绝对是一本能激发思考的书。我是一名项目管理人员，平日里接触到的更多是宏观层面的需求和协调。但当我翻开这本书，看到它如何将三维激光扫描技术渗透到工程建设的各个环节时，我开始从一个全新的角度审视我的工作。书中关于施工进度的监控、工程质量的检测、复杂构件的尺寸复核等应用，让我看到了技术如何能够更有效地提升项目效率，降低风险。我印象深刻的是，它提到了如何通过三维激光扫描数据，建立数字孪生模型，用于模拟施工过程，预测潜在问题，这简直是未来工程管理的蓝图。它还探讨了如何将三维激光扫描技术与BIM（建筑信息模型）深度融合，实现从设计、施工到运维的全生命周期管理，这对我来说是非常宝贵的启示。这本书不仅仅是技术层面的介绍，它更像是在探讨一种全新的工作模式和管理理念，让我思考如何将这项技术更好地融入到现有的项目流程中，实现科技赋能。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的理论深度让我有些意外。我原本以为它会更偏向于介绍性的科普读物，但当我深入阅读后，发现它在技术原理的阐述上，非常扎实。尤其是关于扫描仪的工作原理，光、声、面等不同原理的激光扫描仪，它们的优缺点，以及在不同场景下的适用性，都做了非常详尽的分析。我特别喜欢它对点云数据处理算法的介绍，比如滤波、配准、分割、模型重建等关键环节。虽然这些算法的数学原理对我来说有些复杂，但作者通过逻辑清晰的讲解和丰富的示意图，让我得以窥见其背后的精妙之处。它并没有回避技术细节，而是力求让读者理解“为什么”这样做，以及“这样做的效果”是什么。例如，在讲解点云滤波时，它会对比不同滤波算法在去除噪声、保留特征方面的表现，让我直观地感受到算法选择的重要性。这本书的知识密度很高，我需要反复阅读和思考，才能完全消化其中的内容，但这正是我所需要的，一本能够真正帮助我提升专业认知的书籍。

评分☆☆☆☆☆

这套书简直是我近期最大的惊喜！作为一个对测量技术一直充满好奇但又摸不着门路的新人，我一直被各种专业术语搞得晕头转向。但这本书，真的像是为我量身定做的。开篇就用非常浅显易懂的语言，把三维激光扫描这个听起来高大上的技术，掰开了、揉碎了讲清楚了。它不是那种干巴巴的技术手册，而是充满了场景感。比如，讲到如何进行现场布设，它会告诉你为什么要这么放扫描仪，不同角度的意义是什么，哪怕是地面上的一块小石子，都可能影响最终的数据质量，这种细致入微的讲解，让我感觉自己真的就在现场操作一样。书里大量的图示，比如点云数据的可视化，各种不同地形环境下的扫描效果对比，都直观地展示了技术的魅力和实际操作的难点。我最喜欢的是它在讲解数据采集流程时，并没有止步于理论，而是列举了许多不同行业，像文物保护、建筑测绘、道路规划等等，这些案例让我看到，原来这项技术可以应用在这么多地方，而且每一个应用场景下，数据的采集和处理都有细微的差别。读完之后，我对三维激光扫描不再是模糊的认识，而是有了系统性的概念，甚至开始思考自己能不能也尝试去操作一下。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，我选择这本书，最初是被它“应用”两个字吸引。我一直对城市地下管网的数字化管理非常感兴趣，想象着有一天，我们不仅能看到地上的高楼大厦，还能清晰地“看到”地下的脉络。这本书的内容，某种程度上满足了我的这种想象。它不仅仅是介绍了技术本身，更重要的是，它描绘了这项技术如何一步步地解决实际工程问题。我特别关注了其中关于古建筑修复和考古遗址保护的章节。在看到如何利用三维激光扫描技术精确记录古建筑的每一处细节，从而为后续的修复提供科学依据时，我真的感到了一种历史的厚重感和科技的力量。书里详细阐述了在不同材质、不同复杂结构的古建筑上进行扫描时，会遇到的挑战以及相应的解决方案，比如如何处理高差、如何获取精细的纹理信息等等。这让我深刻理解到，看似简单的“扫描”背后，蕴含着多么精妙的技术和严谨的流程。而且，在考古方面，它展示了如何通过三维激光扫描技术，在不破坏文物本体的情况下，获取高精度的数据，为研究和展示提供了前所未有的可能性。

评分☆☆☆☆☆

很好,值得买很好,值得买很好,值得买

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刚刚买来，希望有帮助吧

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好书，值得推荐，赶紧买

评分☆☆☆☆☆

书很好，物流也很快，不错。

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不错哦 京东值得信赖

评分☆☆☆☆☆

还不错

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还好吧，值得看，就是一下买了2本。

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