УДК: 
DOI: 
10.22389/0016-7126-2025-1025-11-27-32
1 Комиссаров А.В.
2 Арбузов С.А.
3 Дедкова В.В.
Год: 
№: 
1025
Страницы: 
27-32

Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)

1, 
2, 
3, 
Аннотация:
В статье изложен принцип работы сканеров SLAM и проанализированы существующие методики их метрологической поверки. Выявлены недостатки ранее предложенных методик метрологической поверки сканеров SLAM и доказано, что представленные паспортные метрологические характеристики не дают пользователю объективных данных о точности измерений реальных объектов. Предложена модель тестового полигона, состоящего из различных геометрических примитивов (шаров, цилиндров, пластин (плоскостей), кубов) и специальных марок. Размеры тестового полигона должны обеспечивать возможность исследования сканеров SLAM во всем диапазоне измеряемых расстояний. Специальные марки предназначены для исследования точности внешнего ориентирования данных сканирования и подготовки рекомендаций по оптимальной геометрии расположения марок и расстояния между ними. В качестве геодезической основы тестовых полигонов предложено использовать полевые геодезические компараторы, точность которых удовлетворяет правилу трех сигм при исследовании сканеров SLAM. С помощью предложенного тестового полигона возможно исследовать как случайные, так и систематические погрешности во всем диапазоне измеряемых расстояний

Список литературы: 
1.   Антипов И. Т. Математические основы пространственной аналитической фототриангуляции – М.: Картгеоцентр – Геодезиздат, – 2003. – 296 c.
2.   Большаков В. Д., Маркузе Ю. И., Голубев В. В. Уравнивание геодезических построений: Справ. пособие – М.: Недра, – 1989. – 413 c.
3.   Ильин В. А., Позняк Э. Г. Аналитическая геометрия.7-е изд. стер – М.: ФИЗМАТЛИТ, – 2004. – 224 c.
4.   Комиссаров А. В., Алтынцев М. А. Метод активного дистанционного зондирования: лазерное сканирование – Новосибирск: СГУГиТ, – 2020. – 254 c.
5.   Маркузе Ю. И., Бойко Е. Г., Голубев В. В. Геодезия. Вычисление и уравнивание геодезических сетей – М.: Картгеоцентр – Геодезиздат, – 1994. – 431 c.
6.   Михайлов А. П., Чибуничев А. Г. Фотограмметрия: Учеб. для вузов / Под общ. ред. А. Г. Чибуничева. – М.: МИИГАиК, – 2016. – 294 c.
7.   Роджерс Д. Ф., Адамс Дж. А. Математические основы машинной графики / Пер. с англ. – М.: Мир, – 2001. – 604 c.
8.   Шабат Б. В. Введение в комплексный анализ. Ч. II, 2-е изд., перераб. и доп – М.: Наука, – 1976. – 400 c.
9.   Bai H. (2023) ICP algorithm: Theory, practice and its SLAM-oriented taxonomy // Applied and computational engineering. 2 (1), pp. 10–21. DOI: 10.54254/2755-2721/2/20220512.
10.   Boehler W., Marbs A. (2002) 3D Scanning Instruments. Proceedings of the CIPA WG 6 International Workshop pp. 9–12.
11.   Chrbolkova A., Stroner M., Urban R. et al. (2025) A Comparative study of indoor accuracies between SLAM and static scanners // Applied Sciences. 15 (14), DOI: 10.3390/app15148053.
12.   Dold C., Brenner C. (2006) Registration of terrestrial laser scanning data using planar patches and image data // ISPRS – International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. 36, pp. 78–83.
13.   Han Y., Oh J. (2018) Automated geo/co-registration of multi-temporal very-high-resolution imagery // Sensors. 18 (5), DOI: 10.3390/s18051599.
14.   Hullo J.-F., Thibault G., Grussenmeyer P. et al. (2012) Probabilistic feature matching applied to primitive based registration of TLS data // ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. I-3, pp. 221–226. DOI: 10.5194/isprsannals-I-3-221-2012.
15.   Iavaronea A., Martina E. (2003) Calibration verification facilities for long range laser scanners. Procs. 6th Conference on Optical 3-D Measurement Techniques, Zurich, Switzerland pp. 268–278.
16.   Karam S., Lehtola V., Vosselman G. (2021) Simple loop closing for continuous 6DOF LIDAR&IMU graph SLAM with planar features for indoor environments // ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 181, pp. 413–426. DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2021.09.020.
17.   Mendes E., Koch P., Lacroix S. (2016) ICP-based pose-graph SLAM. IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics (SSRR), Lausanne, Switzerland pp. 195–200. DOI: 10.1109/SSRR.2016.7784298.
18.   Trybała P., Kasza D., Wajs J., Remondino F. (2023) Comparison of low-cost handheld lidar-based SLAM systems for mapping underground tunnels // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. pp. 517–524. DOI: 10.5194/isprs-archives-XLVIII-1-W1-2023-517-2023.
Образец цитирования:
Комиссаров А.В., 
Арбузов С.А., 
Дедкова В.В., 
Методика исследования точности измерений сканеров SLAM // Геодезия и картография. – 2025. – № 11. – С. 27-32. DOI: 10.22389/0016-7126-2025-1025-11-27-32