建筑點云掃描外業(yè)采集標(biāo)準(zhǔn)化流程與質(zhì)量保障手冊前言隨著建筑信息模型（BIM）技術(shù)的廣泛應(yīng)用，點云掃描技術(shù)已成為建筑數(shù)字化的重要手段。為了規(guī)范實體建筑點云掃描的外業(yè)采集工作，確保采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，特制定本作業(yè)指導(dǎo)書。本指導(dǎo)書旨在為外業(yè)采集人員提供標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程和方法，提高工作效率，保障數(shù)據(jù)質(zhì)量，為后續(xù)的建模和分析工作奠定堅實基礎(chǔ)。編制依據(jù)1.國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：依據(jù)國家現(xiàn)行的測繪、建筑信息模型（BIM）等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。2.行業(yè)最佳實踐：參考國內(nèi)外建筑點云掃描行業(yè)的先進經(jīng)驗和最佳實踐。3.項目需求：結(jié)合具體項目的實際需求和技術(shù)要求，確保指導(dǎo)書的實用性和針對性。4.設(shè)備技術(shù)手冊：參考所使用設(shè)備的技術(shù)手冊和操作指南，確保操作的科學(xué)性和安全性。適用范圍本作業(yè)指導(dǎo)書適用于所有涉及實體建筑點云掃描的外業(yè)采集工作，包括但不限于：-新建建筑的點云掃描-既有建筑的改造和修繕-歷史建筑的數(shù)字化保護-建筑工程的進度監(jiān)測使用人群本作業(yè)指導(dǎo)書主要面向以下人員：-外業(yè)采集人員：負責(zé)現(xiàn)場點云數(shù)據(jù)采集的專業(yè)人員。-項目負責(zé)人：負責(zé)項目整體管理和協(xié)調(diào)的人員。-數(shù)據(jù)處理人員：負責(zé)點云數(shù)據(jù)處理和建模的技術(shù)人員。-質(zhì)量監(jiān)督人員：負責(zé)監(jiān)督采集過程和數(shù)據(jù)質(zhì)量的管理人員。開工準(zhǔn)備（一）外采單位確定單位資質(zhì)審核：選擇具備相關(guān)資質(zhì)和經(jīng)驗的外采單位，確保其能夠滿足項目的技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。審核內(nèi)容包括但不限于單位的營業(yè)執(zhí)照、資質(zhì)證書、過往項目案例等。合同簽訂：與選定的外采單位簽訂正式合同，明確雙方的權(quán)利和義務(wù)，包括采集任務(wù)的具體內(nèi)容、工期、質(zhì)量要求、費用結(jié)算方式等。（二）外采人員確定外采單位人員：要求外采單位派遣具備豐富經(jīng)驗的專業(yè)人員，包括點云掃描操作人員、數(shù)據(jù)處理人員等。人員名單需提前提交并備案。我方外采人員：安排專人負責(zé)與外采單位對接，監(jiān)督采集過程，確保采集工作符合要求。對接人員需具備相關(guān)專業(yè)知識和溝通協(xié)調(diào)能力。雙方對接負責(zé)人：明確雙方的對接負責(zé)人，負責(zé)日常溝通協(xié)調(diào)工作，及時解決采集過程中出現(xiàn)的問題。（三）外采項目紅文函件函件準(zhǔn)備：提前聯(lián)系外采項目負責(zé)人，按照被采集單位的要求，準(zhǔn)備相應(yīng)的政府紅文函件。函件內(nèi)容需明確采集項目的合法性、必要性以及雙方的責(zé)任和義務(wù)。函件交付：在對方有需求、我方有條件的情況下，將紙質(zhì)函件交予被采集單位保存一份，并雙方拍照留底。根據(jù)函件要求，進一步溝通是否需要公示等事宜。（四）實施方案技術(shù)對接：應(yīng)甲方交付要求，與外采分包單位進行技術(shù)對接，協(xié)商制定可行性實施方案。方案內(nèi)容包括采集設(shè)備選型、采集流程、數(shù)據(jù)處理方法等。方案審核：實施方案需經(jīng)過內(nèi)部審核，確保其科學(xué)性、合理性和可操作性。審核通過后，提交給甲方備案。（五）采集內(nèi)容確認內(nèi)容交底：我方負責(zé)人員與外采單位負責(zé)人共同確認采集內(nèi)容，包括建筑的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)、重點部位等。明確大致工作流程及具體采集實施流程方案。書面確認：將采集內(nèi)容以書面形式進行確認，雙方簽字蓋章，作為后續(xù)采集工作的依據(jù)。（六）采集路線規(guī)劃現(xiàn)場勘測：各項目在采集人員及設(shè)備進場前，由雙方負責(zé)人提前聯(lián)系該項目負責(zé)人，確定進場作業(yè)時間，并到現(xiàn)場對場地情況進行勘測。勘測內(nèi)容包括建筑的布局、周邊環(huán)境、可通行路線等。路線規(guī)劃：根據(jù)現(xiàn)場勘測結(jié)果，規(guī)劃合理的采集路線，確保采集工作的連續(xù)性和完整性。路線規(guī)劃需考慮采集設(shè)備的移動便利性、數(shù)據(jù)采集的覆蓋范圍等因素。（七）工期、進度規(guī)劃工期確定：按照合同所述，結(jié)合項目實際情況，確定各采集項目的工期。工期應(yīng)充分考慮采集工作的復(fù)雜性和不確定性，留有適當(dāng)?shù)挠嗟亍＿M度調(diào)整：對所有項目的采集時間進行總體調(diào)整，合理安排采集順序，確保在規(guī)定時間內(nèi)完成采集任務(wù)。在采集過程中，根據(jù)實際情況對進度進行動態(tài)調(diào)整。過程把控（一）采集路線和進度計劃調(diào)整日常溝通：由我方負責(zé)人聯(lián)系項目負責(zé)人，提前溝通報備并組織外業(yè)采集工作。每天對采集體量進行匯總，根據(jù)實際情況對整體采集路線和進度計劃進行適度調(diào)整。緊急調(diào)整：如遇突發(fā)情況導(dǎo)致采集路線或進度計劃無法按原計劃執(zhí)行，應(yīng)及時召開會議，商討調(diào)整方案，并通知相關(guān)各方。（二）增加外采作業(yè)人員和設(shè)備人員設(shè)備調(diào)配：對于工期緊張的項目，我方負責(zé)人有權(quán)向外采分包單位提出增加外采作業(yè)人員和設(shè)備的建議。外采分包單位應(yīng)根據(jù)實際情況進行調(diào)配，確保建模工作進度有序推進。新增人員培訓(xùn)：新增的外采作業(yè)人員需經(jīng)過必要的培訓(xùn)，熟悉采集設(shè)備的操作和采集流程，確保采集工作的質(zhì)量。（三）二次采集特殊情況處理：在采集過程中，如出現(xiàn)外采數(shù)據(jù)采集不完整、無法采集等情況，需詳細記錄特殊原因，并上報甲方單位。由甲方與該項目負責(zé)人溝通聯(lián)系后，安排二次進場采集數(shù)據(jù)。二次采集計劃：二次采集需制定詳細的計劃，明確采集時間、采集內(nèi)容、采集人員及設(shè)備等，確保二次采集工作的順利進行。（四）精細化程度把控影響因素分析：外采數(shù)據(jù)模型精細化程度受多種因素影響，包括配準(zhǔn)精度、點云掃描工作人員步幅節(jié)奏、內(nèi)業(yè)配準(zhǔn)人員熟練程度、掃描時間、天氣因素、光線條件以及掃描開間內(nèi)部玻璃及反光源影響等。精細化措施：為提高數(shù)據(jù)模型的精細化程度，應(yīng)采取以下措施：1.合理安排掃描時間，盡量避免在惡劣天氣或光線不佳的條件下進行掃描。2.點云掃描工作人員應(yīng)保持穩(wěn)定的步幅節(jié)奏，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)確。3.加強內(nèi)業(yè)配準(zhǔn)人員的培訓(xùn)，提高其熟練程度和工作經(jīng)驗，確保數(shù)據(jù)拼接的準(zhǔn)確性。4.對于掃描開間內(nèi)部存在玻璃及反光源的情況，應(yīng)采取相應(yīng)的措施減少反射光對數(shù)據(jù)采集的影響。（五）RGB信息采集信息要求：點云模型需要帶有RGB信息，室外總圖專業(yè)需在白天采集，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。對于室內(nèi)有光源條件的，可根據(jù)實際情況靈活處理，但需保證采集到的RGB信息能夠滿足建模需求。設(shè)備選擇：根據(jù)采集場景選擇合適的RGB信息采集設(shè)備，確保采集到的RGB信息與點云數(shù)據(jù)能夠很好地融合。（六）記錄草圖草圖內(nèi)容：采集設(shè)備為架站式掃描儀時，需要記錄布站草圖；若為背覆式掃描儀，則需要記錄動線草圖。草圖應(yīng)清晰、準(zhǔn)確，能夠反映采集設(shè)備的布置位置、移動路線等信息。草圖用途：記錄草圖主要用于數(shù)據(jù)處理階段的參考，幫助內(nèi)業(yè)人員更好地理解采集過程，提高數(shù)據(jù)處理的效率和準(zhǔn)確性。（七）照片記錄照片類型：現(xiàn)場采集工作人員需按照標(biāo)準(zhǔn)交付文件要求，拍攝全景照片以及常規(guī)照片。常規(guī)照片包括設(shè)備銘牌、消防疏散圖等，這些照片可作為采集數(shù)據(jù)的輔助資料，為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和建模工作提供參考。照片質(zhì)量要求：拍攝的照片應(yīng)清晰、完整，能夠準(zhǔn)確反映采集現(xiàn)場的情況。照片的拍攝角度、光線等應(yīng)符合相關(guān)要求，確保照片的質(zhì)量。（八）控制點采集采集要求：外采工作進行時，對于無圖紙項目，需進行控制點和實景數(shù)據(jù)的采集?？刂泣c的采集應(yīng)使用RTK和無人機等設(shè)備，確?？刂泣c的精度和可靠性。數(shù)據(jù)用途：采集到的控制點數(shù)據(jù)可用于后續(xù)的數(shù)據(jù)配準(zhǔn)和模型校正，提高模型的精度和準(zhǔn)確性。（九）分層las文件交付交付時間：分層las文件交付時間進程為RGB交付模型數(shù)據(jù)導(dǎo)出后2天內(nèi)導(dǎo)出并交付與建模單位。交付的文件應(yīng)符合相關(guān)格式要求，確保建模單位能夠順利使用。文件檢查：在交付前，應(yīng)對分層las文件進行檢查，確保文件的完整性和準(zhǔn)確性。檢查內(nèi)容包括文件格式、數(shù)據(jù)內(nèi)容、分層情況等。（十）數(shù)據(jù)采集作業(yè)范圍范圍確定：數(shù)據(jù)采集作業(yè)范圍應(yīng)根據(jù)項目的具體需求確定。例如，學(xué)校項目需包括單體外立面、室內(nèi)外操場、門衛(wèi)室、學(xué)校院墻、場地紅線等。對于其他類型的建筑項目，也應(yīng)根據(jù)其特點和需求，明確數(shù)據(jù)采集的范圍。范圍確認：在采集前，需與項目負責(zé)人確認數(shù)據(jù)采集作業(yè)范圍，確保采集工作不遺漏任何重要部位。后期維護（一）數(shù)據(jù)誤差處理誤差原因分析：外采數(shù)據(jù)偏差可能導(dǎo)致模型精度及精確性出現(xiàn)誤差。誤差產(chǎn)生的原因可能包括外業(yè)采集人員的操作不當(dāng)、設(shè)備精度問題、數(shù)據(jù)處理過程中的拼接問題等。處理措施：外采數(shù)據(jù)偏差導(dǎo)致的模型誤差需由外采分包單位處理。其時效性取決于外業(yè)與內(nèi)業(yè)人員拼接熟練程度，拼接時間為0.5-1天。在處理過程中，需監(jiān)督外采分包單位的工作，確保其按照要求進行處理，并及時反饋處理結(jié)果。（二）數(shù)據(jù)處理進度保障進度監(jiān)控：在有限條件下，如果數(shù)據(jù)處理進度跟不上建模單位的產(chǎn)能需求，需由外采分包單位自行調(diào)配服務(wù)器資源進行補充。可考慮同行設(shè)備借用等方式，確保數(shù)據(jù)處理進度能夠滿足建模單位的需求。進度調(diào)整：如遇特殊情況導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理進度滯后，應(yīng)及時與建模單位溝通，協(xié)商調(diào)整建模進度計劃，確保項目的整體進度不受影響。（三）數(shù)據(jù)配準(zhǔn)問題處理問題溝通：數(shù)據(jù)配準(zhǔn)出現(xiàn)問題時，應(yīng)由雙方現(xiàn)場負責(zé)人對接并說明情況。雙方需及時溝通，共同商定初步解決方案?，F(xiàn)場處理：需要現(xiàn)場處理數(shù)據(jù)時，應(yīng)按照以下步驟進行：1.在現(xiàn)場補充關(guān)聯(lián)站點，確保數(shù)據(jù)的連貫性。2.在關(guān)聯(lián)站點布置標(biāo)靶球，為數(shù)據(jù)拼接提供參考點。（四）數(shù)據(jù)處理流程及維護方式內(nèi)頁處理：內(nèi)頁處理主要包括裁剪噪點、精準(zhǔn)拼接等工作。在處理過程中，需嚴格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范進行操作，確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量。外業(yè)掃描注意事項：外業(yè)掃描時，應(yīng)盡量減少倒影的產(chǎn)生，掃描時間盡量安排在白天。對于大面積項目掃描，應(yīng)分部分單體設(shè)置控制點，以提高數(shù)據(jù)的精度和可靠性。外業(yè)采集設(shè)備（一）三維激光掃描儀設(shè)備選型：根據(jù)項目的具體需求選擇合適的三維激光掃描儀。常見的類型包括：1.地面架站式：精度高，但效率相對較低。適用于對精度要求較高的場景。2.背覆式：便攜性好，效率高，但精度略低于架站式。適用于需要快速采集的場景。3.手持式：一般不考慮，因其精度通常難以達到建模需求。精度要求：建模精度要求為5CM，所選用的三維激光掃描儀需滿足此精度要求。（二）拍照設(shè)備設(shè)備要求：拍照設(shè)備應(yīng)選擇像素高于3000W的相機或手機，以確保采集到的RGB信息具有足夠的清晰度和細節(jié)。設(shè)備維護：定期對拍照設(shè)備進行維護和校準(zhǔn)，確保其性能穩(wěn)定，采集到的照片質(zhì)量符合要求。（三）控制點采集設(shè)備設(shè)備選擇：控制點采集設(shè)備可選用RTK和無人機等。RTK具有較高的精度，適用于控制點的精確采集；無人機則具有靈活性高的優(yōu)點，可用于大面積區(qū)域的控制點采集。設(shè)備使用：在使用控制點采集設(shè)備時，需嚴格按照操作規(guī)程進行操作，確保采集到的控制點數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。采集數(shù)據(jù)質(zhì)量主要影響因素（一）目標(biāo)項目單位性質(zhì)單位性質(zhì)影響：目標(biāo)項目單位的性質(zhì)對采集數(shù)據(jù)質(zhì)量有一定影響。不同性質(zhì)的單位對采集工作的配合程度、場地條件等可能存在差異，從而影響采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量。應(yīng)對措施：在采集前，需充分了解目標(biāo)項目單位的性質(zhì)，提前與項目負責(zé)人溝通協(xié)調(diào)，確保采集工作的順利進行。（二）整體工期規(guī)劃時間進度工期影響：整體工期規(guī)劃的時間進度對采集數(shù)據(jù)質(zhì)量有重要影響。工期過緊可能導(dǎo)致采集人員為了趕進度而忽視數(shù)據(jù)質(zhì)量，出現(xiàn)采集不完整、數(shù)據(jù)偏差等問題。進度管理：在制定工期規(guī)劃時，應(yīng)充分考慮采集工作的復(fù)雜性和不確定性，合理安排工期。在采集過程中，加強進度管理，確保采集工作在規(guī)定時間內(nèi)高質(zhì)量完成。（三）外業(yè)采集人員步幅節(jié)奏、經(jīng)驗人員素質(zhì)影響：外業(yè)采集人員的步幅節(jié)奏、經(jīng)驗對采集數(shù)據(jù)質(zhì)量有直接影響。經(jīng)驗豐富的采集人員能夠更好地掌握采集設(shè)備的操作技巧，保持穩(wěn)定的步幅節(jié)奏，從而提高數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和完整性。人員培訓(xùn)：定期對外業(yè)采集人員進行培訓(xùn)，提高其操作技能和經(jīng)驗。在采集過程中，加強對采集人員的監(jiān)督和指導(dǎo)，確保其按照要求進行采集。（四）內(nèi)業(yè)配準(zhǔn)人員熟練程度、工作經(jīng)驗和個人工作細節(jié)把控內(nèi)業(yè)人員素質(zhì)影響：內(nèi)業(yè)配準(zhǔn)人員的熟練程度、工作經(jīng)驗和個人工作細節(jié)把控能力對采集數(shù)據(jù)質(zhì)量至關(guān)重要。熟練的內(nèi)業(yè)配準(zhǔn)人員能夠快速、準(zhǔn)確地完成數(shù)據(jù)拼接工作，減少數(shù)據(jù)誤差。人員管理：加強內(nèi)業(yè)配準(zhǔn)人員的管理，定期組織培訓(xùn)和交流活動，提高其業(yè)務(wù)水平。建立質(zhì)量考核機制，激勵內(nèi)業(yè)配準(zhǔn)人員注重工作細節(jié)，提高數(shù)據(jù)處理質(zhì)量。一般流程（一）勘測場地勘測內(nèi)容：在采集前，需對采集場地進行全面勘測?？睖y內(nèi)容包括建筑的布局、結(jié)構(gòu)特點、周邊環(huán)境、可通行路線等。勘測目的：通過勘測，了解場地的基本情況，為后續(xù)的采集路線規(guī)劃和采集設(shè)備選型提供依據(jù)。（二）規(guī)劃路線路線規(guī)劃原則：根據(jù)勘測結(jié)果，按照采集設(shè)備的移動便利性、數(shù)據(jù)采集的覆蓋范圍等原則，規(guī)劃合理的采集路線。路線優(yōu)化：在規(guī)劃路線時，應(yīng)盡量避免重復(fù)采集和遺漏采集區(qū)域，提高采集效率。（三）采集數(shù)據(jù)采集操作：按照規(guī)劃的采集路線，使用選定的采集設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集。采集過程中，需嚴格按照操作規(guī)程進行操作，確保采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。數(shù)據(jù)備份：采集到的數(shù)據(jù)應(yīng)及時進行備份，防止數(shù)據(jù)丟失。（四）核查數(shù)據(jù)質(zhì)量現(xiàn)場核查：在采集現(xiàn)場，對采集到的數(shù)據(jù)進行初步核查，檢查數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性等。如發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時進行補采或重新采集。數(shù)據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：核查數(shù)據(jù)質(zhì)量時，應(yīng)依據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和項目要求進行，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量符合建模需求。（五）常規(guī)照片、控制點數(shù)據(jù)采集照片采集：按照標(biāo)準(zhǔn)交付文件要求，拍攝全景照片以及常規(guī)照片，如設(shè)備銘牌、消防疏散圖等?？刂泣c采集：對于無圖紙項目，需進行控制點和實景數(shù)據(jù)的采集，使用RTK和無人機等設(shè)備進行采集。（六）數(shù)據(jù)解析（預(yù)處理）數(shù)據(jù)上傳：將采集到的數(shù)據(jù)上傳至后臺服務(wù)器，進行數(shù)據(jù)解析（預(yù)處理）。預(yù)處理步驟：預(yù)處理步驟包括去除噪點、矯正拼接、數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等。在預(yù)處理過程中，需嚴格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范進行操作，確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量。（七）數(shù)據(jù)處理流程數(shù)據(jù)處理：完成預(yù)處理后，按照既定的數(shù)據(jù)處理流程進行數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)處理包括內(nèi)頁處理和外業(yè)掃描等環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)交付：處理后的數(shù)據(jù)需按照要求進行格式轉(zhuǎn)換，并上傳至建模單位，為后續(xù)的建模工作提供數(shù)據(jù)支持。后期維護：在數(shù)據(jù)交付后，需對數(shù)據(jù)進行后期維護，包括數(shù)據(jù)誤差處理、數(shù)據(jù)處理進度保障、數(shù)據(jù)配準(zhǔn)問題處理等工作，確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可用性。主要問題及處理方法（一）外業(yè)采集連貫性問題問題表現(xiàn)：外業(yè)采集過程中可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)采集不連