本文關(guān)鍵詞：地面LIDAR在邊坡空間分析中的應(yīng)用研究

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【摘要】：LIDAR (Light Detection And Ranging)是一種集成了多種高新技術(shù)的新型測(cè)繪技術(shù),采用非接觸式高速激光測(cè)量方式,以“面測(cè)量”點(diǎn)云的形式獲取被測(cè)目標(biāo)表面的三維空間信息,又稱為三維激光掃描技術(shù)。它具有高精度、高分辨率、速度快、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。近年來(lái),地面LIDAR已開(kāi)始廣泛應(yīng)用于文物保護(hù)、古建筑重建、數(shù)字城市、地形勘測(cè)、城市規(guī)劃及邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。本文在分析了地面LIDAR技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,對(duì)地面LIDAR應(yīng)用于邊坡空間分析中的若干問(wèn)題進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究。主要研究?jī)?nèi)容和成果包括以下幾個(gè)方面：(1)針對(duì)激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)的特點(diǎn),研究了點(diǎn)云數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)中的幾個(gè)重要問(wèn)題。首先,研究了正態(tài)分布變換配準(zhǔn)(NDT)方法,并對(duì)NDT方法進(jìn)行了改進(jìn),提出了一種基于采樣一致性初始配準(zhǔn)的正態(tài)分布變換配準(zhǔn)方法,使其能用于地面激光掃描技術(shù)中；其次,研究了基于統(tǒng)計(jì)分析方法的點(diǎn)云濾波,驗(yàn)算結(jié)果證明該方法能夠有效地濾除離群點(diǎn)；第三,研究了基于體素柵格的點(diǎn)云縮減方法,可以有效地縮減點(diǎn)云,在縮減點(diǎn)云的同時(shí)能夠很好地保留目標(biāo)的細(xì)節(jié)特征。(2)結(jié)合激光掃描原理,探討了用地面LIDAR采集邊坡點(diǎn)云數(shù)據(jù)的流程和注意事項(xiàng)；研究了基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)的巖體結(jié)構(gòu)面識(shí)別方法、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀計(jì)算方法；分析了邊坡巖體結(jié)構(gòu)面空間分布狀況,對(duì)優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面和巖體的分布狀況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。(3)探討了點(diǎn)云空間優(yōu)化存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和法向一致性方法,研究了迭代的移動(dòng)最小二乘隱式曲面重建方法以及基于Hausdorff距離的曲面重建評(píng)價(jià)方法。(4)提出了一種新的基于點(diǎn)云變形狀況的幾何分析方法,可以全面、直觀、定性、定量地對(duì)邊坡形變進(jìn)行分析。理論分析和案例驗(yàn)算結(jié)果表明,本文提出的方法可以應(yīng)用于邊坡空間分析,并能獲得較為理想的效果。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P225.2

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 高劍鋒;白明洲;穆樹(shù)懷;杜衍慶;易迪青;;基于三維激光掃描的高陡邊坡塊體穩(wěn)定性研究[J];土木建筑與環(huán)境工程;2012年S2期

2 左超;魯敏;譚志國(guó);郭裕蘭;;一種新的點(diǎn)云拼接算法[J];中國(guó)激光;2012年12期

3 趙明波;何峻;羅小波;付強(qiáng);;基于改進(jìn)迭代最近點(diǎn)算法的兩視角激光雷達(dá)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2012年11期

4 隋立春;張熠斌;柳艷;曲佳;李偉;王蒙;李智臨;;基于改進(jìn)的數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法的LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)濾波[J];測(cè)繪學(xué)報(bào);2010年04期

5 徐進(jìn)軍;王海城;羅喻真;王尚慶;嚴(yán)學(xué)清;;基于三維激光掃描的滑坡變形監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)處理[J];巖土力學(xué);2010年07期

6 羅伊萍;姜挺;龔志輝;江剛武;陳文鋒;;基于自適應(yīng)和多尺度數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的點(diǎn)云數(shù)據(jù)濾波方法[J];測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào);2009年06期

7 劉春;張?zhí)N靈;吳杭彬;;地面三維激光掃描儀的檢校與精度評(píng)估[J];工程勘察;2009年11期

8 蘇偉;孫中平;趙冬玲;孫崇利;張超;楊建宇;;多級(jí)移動(dòng)曲面擬合LIDAR數(shù)據(jù)濾波算法[J];遙感學(xué)報(bào);2009年05期

9 張皓;賈新梅;張永生;董廣軍;;基于虛擬網(wǎng)格與改進(jìn)坡度濾波算法的機(jī)載LIDAR數(shù)據(jù)濾波[J];測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào);2009年03期

10 董秀軍;黃潤(rùn)秋;;三維激光掃描測(cè)量在汶川地震后都汶公路快速搶通中的應(yīng)用[J];工程地質(zhì)學(xué)報(bào);2008年06期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 董秀軍;三維激光掃描技術(shù)及其工程應(yīng)用研究[D];成都理工大學(xué);2007年

2 馬立廣;地面三維激光掃描測(cè)量技術(shù)研究[D];武漢大學(xué);2005年

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本文編號(hào)：1137968