三维扫描仪技术在地质灾害调查中的应用

- 2020-07-16-

  三维扫描仪技能是近几年发展起来的一种新兴测绘技能,该技能已广泛应用于工程建设与物体三维测量等测绘及相关领域,具有高效率、高精度的共同优势。

  三维扫描仪技能相对于传统数据收集方法具有更高精度、远距离获取等优势。本项目运用三维扫描仪技能进行地质点三维点云数据的收集以及获取,结合生成的地质剖面模型进行了地质点处地质剖面和立面测量作业。首要,根据各地质灾害点的区域大小、方位等情况,规划扫描站数和需求测量的特征点,运用进行数据的扫描,收集点云数据和全站仪特征点数据,内业首要运用TBC、Trimble RealWorks软件处理点云数据,生成相应地质灾害点的剖面线和立面图等效果。

  点云数据的收集分为准备作业和扫描两个阶段。准备作业首要是对现场进行踏勘,了解现场的详细环境,找出实地环境比较开阔而当地进行测站方位的选取,测站方位有必要保证以较少的测站数获取一切的方针数据,根据测站方位以及每一站的扫描规模来决议整体作业流程,每个测站运用已知控制点进行定向作业,运用规划测站,扫描所需求的点云,再运用全站仪功能测量一些特征点,这些特征点能够用来检核点云精度。三维扫描仪仪较大扫描测程能够到达600米规模,扫描速度高达每秒26600个点,激光光斑尺寸100米处仅14毫米,较高扫描精度1mm,测角精度能够到达1″。

  2.点云数据处理及剖析

  点云数据剖析:由于地质环境周围的植被或人工建筑物以及天气影像,点云数据存在少量系统误差和噪声,不能直接运用且点云数据量大,会耗费巨大的存储空间,因而需求对点云数据剖析,判定点云是否存在未扫描的部位,若存在缺失部分,需求进行从头扫描,假如数据存在较小的空泛,即可进行补洞处理。

  点云数据去噪处理:在三维几许模型中,特征和噪声往往具有一些相似的几许属性为了将噪声与特征区别开来,将不接连、改变大的点云数据看作噪声,而将接连的起伏小的点云视为特征信息。理论上想要到达的去噪效果是在去除噪声的同时尽可能保存点云数据的特征信息,但在点云数据的实践处理过程中,不仅仅需求去噪,还需求对模型的外表进行从头构建,使模型外表的曲面坚持接连性。

  点云数据简化:点云数据具有海量数据的特点,其收集原理是以所需精度为间隔进行点云数据收集,这也造成了在地质剖面上曲率较小的方位点云数据冗余的现象,因而需求对点云数据进行简化。本项目采用曲率采样的方法进行简化,其首要思想为: 尽量保存曲率大的区域的点云数据,以保证点云的细节特征,通过削减曲率小的区域的点云数据的方法来削减数据冗余。

  外表模型生成

  数据效果生成


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