基于三维激光扫描技术的危岩体表面线状特征提取方法

发布时间：2020-12-23 11:31

　　由于危岩体的特点,用传统的变形监测方法难以进行有效的监测。以危岩体的变形监测为研究对象,以三维激光扫描技术为数据获取手段,将危岩体表面裂缝作为监测目标,获取其量化值。利用数字图像处理技术,将危岩体表面裂缝的点云数据转换成深度图像,采用Canny算法结合Matlab编程提取表面裂缝对应的线状特征线,进而计算其对应的三维坐标,实现对危岩体表面裂缝的量化,为危岩体的变形监测提供一种数据处理方法,为变形量分析提供数据支持。 

【文章来源】：测绘技术装备. 2020年03期

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

危岩体点云

由于三维激光扫描仪获取的数据是仪器内部自定义的坐标系统，其坐标原点位于激光发射处，X轴位于横向扫描平面内，同时Y轴在横向扫描平面内并与X轴垂直，Z轴位于竖向扫描平面内，X、Y、Z构成右手坐标系，如图2所示。在实际扫描中，并不能保证扫描的立面垂直于激光扫描仪横向扫描面内的坐标轴(X轴或Y轴)。因此，当使用点云数据构建扫描立面的表面模型时，首先需要对点云数据进行旋转[5]，使立面垂直于横向扫描面内的某一坐标轴。

内插的方法有很多种，常用的有自然邻点插值法、克里金(Kriging)插值法等，考虑到需要获得危岩体表面细节特征以及后续数据处理，本次试验采用克里金插值法。图3为A区域通过Kriging插值得到的区域表面模型。3.3 深度影像生成

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于三维激光扫描仪的滑坡表面变形监测方法——以金坪子滑坡为例[J]. 谢谟文,胡嫚,王立伟.  中国地质灾害与防治学报. 2013(04)
[2]一种改进的迭代最近点算法[J]. 蒋成成,胡同森,周维.  计算机系统应用. 2009(08)
[3]基于边缘检测算法的LiDAR数据建筑物提取[J]. 崔建军,隋立春,徐花芝,赵旦.  测绘科学技术学报. 2008(02)

硕士论文
[1]快速三维克里金插值方法研究及实现[D]. 蔡元菲.电子科技大学 2013
[2]地理场景中点云特征提取与简化研究[D]. 田鹏.南京师范大学 2008



本文编号：2933643