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基于激光点云与三维建模技术的地质灾害监测研究
摘要:我国是一个地质灾害频发、种类繁多、危害严重的国家,这些灾害严重影响了我国的经济社会可持续发展。为了更好地评估和预报地质灾害,需要采用二维地质信息系统,如gis。通过引入激光点云三维建模技术,可以大大提升地质灾害勘查的效率和质量。将深入研究这种技术的应用,将其与实际的勘查流程紧密结合,从而获得丰富的经验和可靠的质检方法。还将深入分析这种技术在地质灾害勘查过程中所面临的挑战,并给出有效的解决办法。通过引入先进的激光点云三维建模技术,可以大大改善地质灾害勘查的效率和质量,从而为社会发展带来积极的影响。
关键词:激光点云;三维建模;地震和水灾;三维激光扫描测量
引言
地质灾害的频率越来越高,它们给人们的日常生活带来了极大的危险,不但导致了巨额的财务损失,更是给人们带来了惨痛的伤痛,严重影响了经济和社会的可持续发展。近年来,自然灾害如滑坡、泥石流的频率增加,对社会的经济造成了巨大的冲击,同时也对人们的日常生活带来了极大的危害,甚至危及到人类的身体健康与安全。为了减少地质灾害的破坏力,应该积极开展全方位的监测,并利用现代化的测绘技术,进行实时的监测,以便及早发现潜在的威胁,并采取有效的预防措施,减少由此导致的财产损失和人员伤亡。本文将深入探究三维建模技术在地质灾害勘查中的应用,并结合实际案例,总结出一些有效的操作流程和解决问题的技巧,以期为相关从业者提供一些可靠的参考依据。
一、关于三维建模技术的相关概述
通过建立准确的模型,可以更好地描绘出事物的特征,从而更深入地了解它们的发展及其运行规律,这也成为当前Sub-I们探索的一项重要工具。随着技术的发展,三维建模已经成为一个日益受到关注的新兴领域,它可以根据不同的研究重点和目标,利用数字技术,将真实世界中的物体、结构、材料、运动特征等模拟出来,从而更好地理解它们的特征[1]。现代数字化仪器和设备的迅猛发展,使得三维建模技术取得了巨大的突破,从传统的手工几何建模,到现在的计算机技术、3d扫描仪、3d建模以及图像建模,这些新兴的建模方式不仅极大地减少了建模的时间,而且节省了人力物力。近年来,随着科学技术的迅猛进步,三维建模技术的应用越来越广泛,从最初的几何形状,到如今的复杂的人脸、肢体、头发等,甚至可以实现流动模拟,在许多领域都发挥了重要的作用,尤其在地质灾害调查中,三维建模的效果更加明显。因此,本文将结合实际案例,深入探讨三维建模技术在地质灾害勘查中的应用。
二、三维信息获取
为了获得准确的模型数据,必须收集物体的外观信息,包括长度、深度等。根据研究领域的特点,采用的收集方式和类型也会有所不同,因此使用的设备也会有所差别,这就使得数据建模的过程变得更加复杂。针对海底地形,传统的方法很难准确地捕捉到地形信息,因此,研究人员提出了一种新的方法,即使用卫星、声纳等技术,也能够实现对水下地形的三维建模,而且,生那照相机系统也能够提供准确的水下地形和环境模型。
通过接触或非接触方式,可以准确地测量出被测物体的外形尺寸。接触式测量是一种非常有效的测量方法,它不仅可以使用传统的卷尺进行测量,还可以使用测量机(CMM)进行测量,其精度可达到20微米,因此在机械工程领域中,它被广泛应用。然而,接触式测的精度极其有限,并且可能会出现极高的偏差。尽管CMM测量机具有极高的测量精度,但它是一种非移动系统,需要在一个稳定的平台上进行安装[2],因此,它对于被测物体的应用范围存在一定的局限性。
现代计算机图像处理、声音处理、视觉传感器等技术的广泛应用,促进了相关设备的进步,同时也极大地改善了无人机测量的方法,为模型的获取带来了更多的可能性。三维激光扫描技术是一种非接触测量方法,它的精度可达1:10万,而全站仪和近景摄影测量系统也都具有极高的精度,结构光系统也是一种非常有效的测量工具。
结语
三维激光扫描技术已经成为地质灾害勘查的重要手段,它不仅可以有效地克服传统测量方法的局限性,而且还能够大大提高工作效率和精度。未来,通过将三维激光扫描、三维摄影测量和三维激光点云数据相结合,将能够更加准确地反映出地质灾害的实际情况,从而更有效地采取预防措施,进一步提升技术保障水平。
参考文献:
[1]欧斌.三维激光扫描技术在城市轨道交通工程结构断面测量中的应用研究[J].测绘与空间地理信患,2013(12):209—211
[2]刘金辉.地面3维激光扫描仪测量精度试验与分析[J]测绘与空间地理信息,2013(12):142—145.
[3]王自力,王立娟,尹恒.基于空天地三維数据的尾矿库安全监管技术研究[J].中国安全生产科学技术,2019(2):126-132.8.



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