头盔式激光扫描系统WHU-Helmet

作     者：李健平 杨必胜 LI Jianping;YANG Bisheng

作者机构：武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430079 

出 版 物：《同济大学学报（自然科学版）》 (Journal of Tongji University:Natural Science)

年 卷 期：2022年第50卷第7期

页      面：933-939页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081802[工学-地球探测与信息技术] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 081602[工学-摄影测量与遥感] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金杰出青年基金(41725005) 中国博士后科学基金(2022M712441) 

主　　题：激光扫描 广义点云 三维测图 实时定位与建图 智慧城市 

摘      要：轻小型穿戴式激光扫描系统具有成本低、体积小、易操作的特点,为室内外一体化三维地理信息获取提供了一种可行方案,是传统移动测量系统的有效补充。相比现有手持及背包激光扫描系统,基于头盔的观测平台与用户视线保持方向一致,具有“所见即所得的特点,让作业人员双手得到了解放。以自主研发的头盔式激光扫描系统“WHU-Helmet为对象,设计了基于多尺度正态分布变换的LiDAR-IMU SLAM算法,实现了在室内外环境无缝的实时三维点云数据获取。以两个典型室内外环境为实验区域(办公楼、地铁站),将“WHU-Helmet获取的三维点云与地面式激光扫描系统获取的三维点云对比,平均误差小于0.44 m,均方根误差小于0.23 m,表明了头盔式激光扫描系统在室内外一体化三维测图中具有巨大的潜力。