Developing a method of processing terrestrial laser scan data for efficient extraction of tunnel cross sections

Soo-Hee Han; Seong-Ha Cho; Sang-Min Kim; Joon* Heo; Hong-Gyoo Sohn; Kwang-Ho You

doi:None

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2010 Vol.12, Issue 3 Preview Page Next Page

Developing a method of processing terrestrial laser scan data for efficient extraction of tunnel cross sections 효율적인 터널 내공 단면 추출을 위한 지상 레이저 스캔 자료 처리기법 개발

31 May 2010. pp. 239-245

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Abstract

The present study is about an efficient extraction of tunnel cross sections from huge point cloud achieved by a terrestrial laser scanner. A method, using a hash-based data structure, is introduced, by which point clouds, potentially composing cross sections, are extracted along a tunnel center line. The center line is estimated by linking points which are drawn in the middle of pseudo cross sections based on the hash-based data structure. Point clouds of a same thickness are extracted at a same interval along the center line. In result, it took less than 3 seconds and 124 MB of memory to extract, out of the 7.5 million points, the point clouds of 1 m interval and 0.1 m thickness. A manual operation, however, was needed to fix the outliers on the center line and to select both start and end points on it.

Keywords

Terrestrial laser scanner

tunnel

slice

hash

point cloud

본 논문에서는 방대한 크기의 지상 레이저 스캔 자료로부터 터널의 내공 단면을 효율적으로 추출하기 위하여, 헤시(hash) 기반 구조체를 이용한 터널 중심선 자동 추정 및 터널 내공 단면 구성 포인트 클라우드 추출 방식을 제안하였다. 즉, 헤시 기반 구조체에 입력한 레이저 스캔 자료로부터 일정한 방향의 단면들을 추출한 후 각 단면의 중심점을 연결하여 터널의 중심선을 추정하였으며, 추정된 중심선을 따라 일정 간격 및 두께로 터널 내공 단면 구성 포인트 클라우드를 추출하였다. 결과적으로 약 750만개의 포인트로 구성된 레이저 스캔 자료로부터 1 m 간격으로 0.1 m 두께의 단면 구성 포인트 클라우드를 추출하는데 3초미만의 시간이 소요되었으며 메모리는 124 MB가 소요되었다. 그러나 터널 중심선 추정 후 오류 포인트 제거, 시점 및 종점 추가 작업을 수동으로 수행해야 하는 한계도 드러내었다.

키워드

지상레이저스캐너

터널

단면

헤시

포인트 클라우드

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Information

Publisher :Korean Tunneling and Underground Space Association
Publisher(Ko) :한국터널지하공간학회
Journal Title :Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
Journal Title(Ko) :한국터널지하공간학회 논문집
Volume : 12
No :3
Pages :239-245
Received Date : 2010-02-25
Revised Date : 2010-03-24
Accepted Date : 2010-05-19

Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association ISSN:2233-8292(Print) 2287-4747(Online) 한국터널지하공간학회 논문집

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