摘要：在桥梁建设快速发展的今天,桥梁健康监测显得越来越重要,而传统的监测手段受到了一定的限制。激光扫描技术具有高精度,高效率和非接触式等优点,已逐步成为桥梁健康监测中的一种重要方法。通过对桥梁健康监测中几何变形,裂缝检测,挠度测量和结构位移等关键参数进行分析,讨论激光扫描技术在上述领域中的具体运用实践。综合运用激光扫描数据三维建模和可视化技术对桥梁结构完整性评价,施工质量控制和变形监测等方面进行了分析。进一步论述激光扫描和传感器技术结合,如何通过数据处理和智能分析增强桥梁健康监测精确性和实时性。

摘要：讨论了激光扫描共焦荧光显微系统的光学设计问题，成象机理，参数确定及其设计关键，介绍了高精度光学扫描器件的设计方法及实现荧光共焦成象中成象器件的优化设计。

摘要：对旋转多面体激光扫描成像系统作了理论描述及定量分析。为了保证扫描像点处于同一平面,将多面体置于成像物镜之前,当激光束以相对于光学系统光轴为2α角入射时,确定了入射光在多面体反射面上的位置、多面体中心转轴以及光学系统光轴三者之间的相对位置关系。推导了系统光学扫描角、扫描效率和入瞳漂移等参数的数学公式,分析了它们与入射光直径、入射角、多面体几何尺寸等因素之间的变化关系。结果表明,为减小系统的入瞳漂移和增大扫描效率,应以较小的入射角入射;进行系统设计时,若给定扫描角,扫描效率一般选择在0.4～0.7范围内较合理。

摘要：半导体激光器具有半导体和固体器件的许多优点：结构紧凑、效率高、价格便宜、长寿命，在许多方面优于气体激光器，因此在一些测量领域有较好的应用前景。本文基于棱镜对光的一维压缩及新型半导体激光器，对激光扫描声学显微镜的光学系统进行了新的设计，给出了相关数据及具体技术指标，实验证实其光学性能满足要求。整个光学系统具有结构紧凑、可靠性高、使用方便等特点，现已用于激光扫描声学显微镜定型设计。

摘要：介绍基于激光扫描图像编码方法的三维视觉原理 ,进行误差分析 ,给出系统设计原则 ,提出通过移动标准平面来建立深度数据表的标定方法。这种方法有效地减少了图像采集与处理量 ,测量时间短 ,标定精度高。系统能正确地恢复三维物体的面形 ,其计算机模拟实验的深度测量精度为 0 .5 % ,多次平面实测结果表明 ,系统的平面深度测量精度为 1%。

摘要：以国产机载激光扫描仪内较独特的扫描四棱塔镜为基础,提出了四棱镜的误差模型,并分别建立了垂直与水平方向的定位误差模型,依据该模型定性定量分析了对定位精度的影响,研究表明,四棱塔镜误差在垂直与水平方向对定位精度的影响趋势不同,均与扫描角有关,并随测距值的增大而增大。其中,垂直误差在X方向对定位精度的影响远远大于Y、Z方向。水平误差在Y方向影响呈抛物线趋势,Z方向与横滚角的影响相似。由分析可知,四棱塔镜误差对定位精度的影响较大,必须在转镜设计及加工、主机系统装调及部件集成优化、主机系统检校三个环节严格控制以消除或削弱此误差,研究该误差对机载激光雷达系统定位精度的提高有着重要影响。

摘要：介绍了彩色三维激光扫描测量系统的工作原理 ,推导出空间三维坐标的光平面方程测量模型。提出了系统结构参数的优化设计方法 ,进行了优化实验 ,根据实验结果 ,确定了测量系统的最佳参数值。基于这些参数建造的测量系统 ,在 2 5 0mm× 2 0 0mm× 5 0mm测量范围内 ,测量误差小于 0 1mm。

摘要：蓝绿激光在水下目标非声探测中具有广泛的应用前景,但现有的探测模型尚未考虑探测概率与自导系统的匹配问题。为了获得最佳探测效果,建立基于脱靶量的水下目标激光周视扫描探测模型。仿真结果表明:随脱靶量增加,在相同发射频率下,增大光束发射倾角能显著提高探测概率,但减少了后级系统的处理时间;此外,随脱靶量增加,为避免探测漏检,应提高发射频率,减小光束发射步进角度。最后,通过仿真分析给出不同脱靶量下探测系统关键参数的最优设计。文中所建模型对探测系统、自导系统的匹配设计提供了一定的理论参考。

摘要：设计了一种移动机器人实时轨迹测量系统,主要包括激光扫描仪、数据采集计算机、无线通讯网络和数据处理显示软件4个部分。测量系统采用两台激光扫描仪从不同高度测量机器人身上安装的标志杆的位置,将测量数据经过位置识别和坐标系对准后,传输到一台计算机上进行融合,采用卡尔曼滤波器消除测量随机误差,绘制出机器人的运动轨迹。实验结果表明,测量系统可以在较大的测量范围内实现厘米级测量精度和目标分辨率的轨迹测量,为移动机器人的设计开发和导航控制等研究领域提供了良好的实验测试平台。

摘要：为满足深海物体原位三维测量需要,提出一种激光扫描双目立体视觉成像方法。该方法基于双目立体视觉原理,采用四维光场光线表示法,建立水下双目立体成像系统的测量模型;采用激光线扫描光条作为像素匹配线索,及基于共面约束的像素匹配算法,提高水下左、右两个相机图像像素匹配精度。通过耐高压结构设计、电气和软件设计,建立起相应的工程样机。静水压力试验表明,该工程样机能够适应4 000 m深海静水压力;实验室精度试验,采用标准球棒为测量对象,在距离样机3 m处,多次扫描三维重建后,得到两靶球球心距测量结果的标准差为2.28 mm;南海真实海域实测试验,表明样机具有深海原位三维测量重建功能,且在距离样机2 m处,对标准球棒两球心距测量结果的标准差为2.22 mm。上述研究和试验表明,研制的激光扫描双目立体视觉成像系统,具备深海原位测量功能,具有较高三维测量精度。