A A A Ц Ц Ц Ц

ШРИФТ:

Arial Times New Roman

ИНТЕРВАЛ:

х1 х1.5 х2

КЕРНИНГ:

Обычный Средний Большой

ИЗОБРАЖЕНИЯ:

Черно-белые Цветные
For the visually impaired Standard Version
Scientific, Technological and Production Journal
ISSN 2079–3332 (print)
ISSN 3034-6835 (online)
founded in 2001

Optimization of the formation of three-dimensional models of surface objects using a terrestrial laser scanner

Original articles: 2025 No 3

Optimization of the formation of three-dimensional models of surface objects using a terrestrial laser scanner

DOI: 10.56195/20793332-2025-25-3-16-20

Read in pdf F. M. Golubev, V. P. Sazhnev
  1. Federal State Budgetary Scientific Institution «Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying», Donetsk, Russian Federation
p. 16-20, No.3/2025
Abstract:
Based on experimental data, the article defines optimal approaches to the formation of three-dimensional models of surface objects of various sizes. Boundary conditions for the use of polyurethane reflectors and tacheometric prisms as reference points are established. The presented research results allow us to optimize the positioning of point clouds depending on the scale of the scanned object, which significantly accelerates the creation of three-dimensional models of mine workings and undermining buildings.
Keywords:
terrestrial laser scanning, point cloud, reflected signal intensity, facade survey, reference points
For citation:
Golubev F M, Sazhnev VP. Optimization of the formation of three-dimensional models of surface objects using a terrestrial laser scanner. Mine Surveying and Subsurface Use. 2025;25(3):16-20. (In Russ.). https://doi.org/10.56195/20793332-202525-3-16-20.
Information about the authors:
  1. Filipp M. Golubev – Сand. Sci. (Eng.), Head of Department, Federal State Budgetary Scientific Institution «Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying», 283086, Donetsk, Russian Federation, e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
  2. Vyacheslav P. Sazhnev – Associate Professor, Сand. Sci. (Eng.), Senior Researcher, Federal State Budgetary Scientific Institution «Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying», 283086, Donetsk, Russian Federation, e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
References:
  1. 1. Баринова ТА, Катрич АЕ. Наземное лазерное сканирование. Научные достижения и открытия современной молодёжи: сб. ст. побе- дителей Межд. науч.-практ. конф. Пенза, 2017;(1):1569-71. [Barinova TA, Katrich AE. Ground-based laser scanning. Scientific achievements and discoveries of modern youth: A collection of articles by the winners of the International Scientific and Practical Conference. Penza, 2017;(1):1569-71 (In Russ.)]
  2. 2. Щенявская ЛА, Шалая ЛА. Технология объединения пространственных данных, полученных по результатам наземного лазерного сканиро- вания, цифровой аэрофотосъемки и ручного лазерного сканирования. Молодежная наука: сб. лучших научных работ молодых ученых. Краснодар, 2024: 509-15. [Shchenyavskaya LA, Shalaya AA. Technology of combining spatial data obtained from the results of terrestrial laser scanning, digital aerial photography and manual laser scanning. Youth science: A collection of the best scientific works of young scientists. Krasnodar, 2024; 509-15 (In Russ.)]
  3. 3. Меньщикова СН, Мармилов АН, Кондрашин КГ. Съемка фасадов зданий методами наземного лазерного сканирования. Потенциал ин- теллектуально одаренной молодежи – развитию науки и образования. Астрахань, 2022: 191-94. [Menshchikova SN, Marmilov AN, Kondrashin KG. Surveying building facades using terrestrial laser scanning methods. The potential of intellectually gifted youth – for the development of science and education. Astrakhan, 2022; 191-4 (In Russ.)]
  4. 4. Комиссаров АВ. Лазерное сканирование и трехмерное моделирование. Новосибирск, 2020: 58. [Komissarov AV. Laser scanning and three-dimensional modeling. Novosibirsk, 2020: 58 (In Russ.)]
  5. 5. Середович ВА, Комиссаров АВ, Широкова ТА. Наземное лазерное сканирование: монография. Новосибирск, 2009: 259. [Seredovich VA, Komissarov AV, Komissarov DV, et al. Terrestrial laser scanning: monograph. Novosibirsk, 2009 (In Russ.)]
  6. 6. Пат. 2736506 C1 Российская Федерация, МПК G01C 11/06, G01S 17/89, G01S 17/87. Способ автоматического локального повышения точности данных воздушного лазерного сканирования с использованием данных наземного лазерного сканирования: / Баденко В.Л., Федотов А.А., Зотов Д.К., Волгин Ю.Д., Муромцева Н.С.; заявитель ФГАОУ ВО «СПбПУ». – № 2019145104; заявл. 30.12.2019: опубл. 17.11.2020. 11 с. [Badenko VL, Fedotov AA, Zotov DK, et al. Method for automatic local improvement of airborne laser scanning data accuracy using terrestrial laser scanning data. Russian Federation patent 2736506 C1. 17 November 2020 (In Russ.)]
  7. 7. Неволин АГ, Медведская ТМ. Обработка результатов наземного лазерного сканирования с учетом коэффициента отражения сигнала. Вестник Сибирской государственной геодезической академии. Новосибирск, 2014;1(25):47-53. [Nevolin AG, Medvedskaya TM. Processing of the results of terrestrial laser scanning taking into account the signal reflection coefficient. Bulletin of the Siberian State Geodetic Academy. Novosibirsk, 2014; 1(25):47-53 (In Russ.)]
  8. 8. Грищенков НН, Голубев ФМ, Сажнев ВП. Основы методики создания цифровых моделей искусственно измененных участков рельефа. Труды РАНИМИ: сб. науч. тр. Донецк, 2024;1(39):109-20. [Grishchenkov NN, Golubev FM, Sazhnev VP. Fundamentals of the methodology for creating digital models of artificially modified relief areas. Proceedings of RANIMI. Donetsk, 2024; 1(39):109-20 (In Russ.)]
  9. 9. Голубев ФМ, Сушко ЕТ, Жулковский ГВ и др. Методика инструментального определения отклонения внешних несущих конструк- тивных элементов панельных зданий от вертикали. 9-я Международная научно-практическая конференция «Инновационные перспективы Донбасса»: сб. науч. тр. Донецк, 2023: 47-54. [Golubev FM, Sushko ET, Zhulkovsky GV, et al. Methodology for instrumental determination of deviation of external load-bearing structural elements of panel buildings from the vertical. Innovative Prospects of Donbass. 9th International Scientific and Practical Conference. Donetsk, 2023; 47-54 (In Russ.)]
  10. 10. Chen M, Tang F, Pan J. Using Polar Grid for Building Extraction in Terrestrial Laser Scanning Data. IGARSS 2020. International Geoscience and Remote Sensing Symposium. Waikoloa, 2020; 1632-34. DOI: 10.1109/IGARSS39084.2020.9324001.
  11. 11. Brovkina O, Novotný J, Navrátilová B, et al. Comparison of Tree Attribute Estimates from Airborne and Terrestrial Laser Scanning and Field Data. International Geoscience and Remote Sensing Symposium IGARSS. Brussels, 2021;8065-8. DOI: 10.1109/IGARSS47720.2021.9553082.
  12. 12. Xu Y, Stilla U. Toward Building and Civil Infrastructure Reconstruction From Point Clouds: A Review on Data and Key Techniques. Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing. 2021;(14):2857-85. DOI: 10.1109/JSTARS.2021.3060568.
  13. 13. Xu Y, Li S, You H, et al. Retrieval of Canopy Gap Fraction From Terrestrial Laser Scanning Data Based on the Monte Carlo Method. Geoscience and Remote Sensing Letters. 2022;(19):1-5. DOI: 10.1109/LGRS.2021.3061540.
  14. 14. Wu Y, Li S, Xu Y, et al. A Laser Point Area Model for Canopy Gap Fraction Retrieval Based on Terrestrial Laser Scanning Data. Geoscience and Remote Sensing Letters. 2024;(21):1-5. DOI: 10.1109/LGRS.2023.3348120.
  15. 15. Горбань НН, Васильев ГГ, Сальников АП и др. Разработка схемы размещения сканерных станций при наземном лазерном сканиро- вании резервуаров с учетом требований к погрешности результатов измерений. Нефтяное хозяйство. 2020;2:74-8. [Gorban NN, Vasiliev GG, Salnikov AP, et al. Development of a layout scheme for scanner stations during ground-based laser scanning of tanks, taking into account the requirements for the error of measurement results. Oil industry. 2020; (2):74-8 (In Russ.)]
  16. 16. Заброда ОС, Гура ДА, Дражецкий ЕА. Использование технологии лазерного сканирования в области градостроительства. Наука. Техника. Технологии (политехнический вестник). 2021;4:86-90. [Zabroda OS, Gura DA, Drazhetsky DA, et al. Use of laser scanning technology in urban planning. Science. Engineering. Technologies (Polytechnic Bulletin). 2021(4):86-90 (In Russ.)]
  17. 17. Грибкова ИС, Кузьмин, Щенявская ЛА. Современные методы и приборы геодезического мониторинга зданий и сооружений. Наука. Техника. Технологии (политехнический вестник). 2023;2:44-7. [Gribkova IS, Kuzmin RO, Shchenyavskaya LA. Modern methods and devices for geodetic monitoring of buildings and structures. Science. Engineering. Technologies (Polytechnic Bulletin). 2023; (2):44-7 (In Russ.)]
  18. 18. Панютищева АА, Беркова ЕД, Гура ДА. Применение современных методов сбора геоданных для целей мониторинга территорий. Астраханский вестник экологического образования. 2023;6(78):58-63. [Panyutischeva AA, Berkova ED, Gura DA, et al. Application of modern methods of collecting geodata for the purposes of monitoring territories. Astrakhan Bulletin of Environmental Education. 2023;6(78):58-63 (In Russ.)]. DOI: 10.36698/2304-5957-2023-6-58-63.
  19. 19. Вальков ВА, Валькова ЕО, Мустафин МГ. Методика уточнения цифровых моделей рельефа открытых горных выработок по матери- алам лазерного сканирования и аэрофотосъемки. Маркшейдерия и недропользование. 2023;3(125):40-52. [Valkov VA, Valkova EO, Mustafin MG. Methodology for refining digital relief models of open mine workings based on laser scanning and aerial photography. Mine Surveying and Subsurface Use. 2023;3(125):40-52 (In Russ.)]. DOI: 10.56195/20793332_2023_3_40_52.
  20. 20. Гусев ВН, Филиппов АА. Оптимизация процесса классификации данных лазерного сканирования для преодоления избыточности. Маркшейдерия и недропользование. – 2024;1(129):80-9. [Gusev VN, Filippov AA. Optimization of the laser scanning data classification process to overcome redundancy. Mine Surveying and Subsurface Use. 2024;1(129):80-9 (In Russ.)]. DOI: 10.56195/20793332_2024_1_80_89.

 

Золото России и СНГ

New materials