本文關(guān)鍵詞：三維激光掃描數(shù)據(jù)處理及在礦區(qū)大壩沉陷監(jiān)測中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：進入21世紀(jì)，隨著計算機技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)的迅猛發(fā)展，人類正在向信息化時代過渡。地球空間信息科學(xué)研究也進入了一個新的時期，三維空間信息技術(shù)便是其中的熱點問題之一，獲取、分析用以準(zhǔn)確描述三維空間信息的空間數(shù)據(jù)也就成為研究地球空間信息的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的獲取三維數(shù)據(jù)的方式不僅耗時，而且采樣密度低，造成采集到的數(shù)據(jù)無法對空間對象進行精確完整描述。另外，空間對象及其周圍環(huán)境紛繁復(fù)雜，如何準(zhǔn)確、全方位獲取相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)也成為當(dāng)前空間信息科學(xué)研究的主要困難之一。三維激光掃描技術(shù)的出現(xiàn)為解決上述問題提供了新的途徑。 本文在分析前人研究成果的基礎(chǔ)上，重點對三維激光掃描點云數(shù)據(jù)處理中濾波與配準(zhǔn)問題進行了相關(guān)研究與實驗，通過真實數(shù)據(jù)對濾波和配準(zhǔn)的多種方法進行了實驗，比較了其各自的優(yōu)缺點，最后在分析傳統(tǒng)ICP配準(zhǔn)方法的基礎(chǔ)上，采用了一種基于Delaunay三角網(wǎng)的ICP配準(zhǔn)方法，并以某礦區(qū)大壩為例，將三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于開采沉陷監(jiān)測，獲取了礦區(qū)大壩沉陷曲線，并將三維激光掃描監(jiān)測值與水準(zhǔn)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了對比，，結(jié)果驗證了三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于礦區(qū)沉陷監(jiān)測的可行性。
【關(guān)鍵詞】：三維激光掃描 開采沉陷監(jiān)測 點云 配準(zhǔn) 濾波
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TV698.11;P225.2
【目錄】：

• 內(nèi)容提要4-5
• 中文摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 三維激光掃描技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.1.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀11
• 1.1.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.1.3 三維激光掃描技術(shù)數(shù)據(jù)處理的發(fā)展12-13
• 1.2 研究背景及意義13-14
• 1.3 主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排14-16
• 1.3.1 研究內(nèi)容14-15
• 1.3.2 論文組織結(jié)構(gòu)15-16
• 第2章 三維激光掃描技術(shù)16-25
• 2.1 三維激光掃描儀測量原理16-17
• 2.2 技術(shù)優(yōu)勢17
• 2.3 三維激光掃描技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域17-18
• 2.4 徠卡 C10 三維激光掃描系統(tǒng)18-21
• 2.4.1 徠卡 C10 三維激光掃描系統(tǒng)的組成19
• 2.4.2 徠卡 C10 三維激光掃描儀的特點19-20
• 2.4.3 徠卡 C10 三維激光掃描儀的工作流程20-21
• 2.5 Cyclone 軟件概述21-25
• 第3章 點云數(shù)據(jù)濾波方法25-35
• 3.1 點云噪聲分析25-27
• 3.1.1 噪聲源解析25-26
• 3.1.2 點云數(shù)據(jù)噪聲的數(shù)學(xué)模型分析26-27
• 3.2 有序點云濾波27-31
• 3.2.1 中值濾波27-28
• 3.2.2 均值濾波28
• 3.2.3 高斯濾波28-29
• 3.2.4 有序點云濾波實驗29-31
• 3.3 散亂點云濾波31-35
• 3.3.1 雙邊濾波算法原理32-33
• 3.3.2 拉普拉斯濾波算法原理33-34
• 3.3.3 散亂點云數(shù)據(jù)濾波實驗34-35
• 第4章 點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)方法35-53
• 4.1 基于特征的點云配準(zhǔn)35-42
• 4.1.1 點云配準(zhǔn)模型36-37
• 4.1.2 常用的模型解算方法37-39
• 4.1.3 配準(zhǔn)精度度量39-40
• 4.1.4 實驗分析40-42
• 4.2 基于最近點迭代（ICP）算法的配準(zhǔn)42-46
• 4.2.1 最近點迭代（ICP）算法研究概況42-44
• 4.2.2 最近點迭代算法原理44-46
• 4.3 基于 Delaunay 三角網(wǎng)的 ICP 算法46-53
• 4.3.1 原始點云數(shù)據(jù)的 Delaunay 三角網(wǎng)建立47-48
• 4.3.2 確定對應(yīng)點集與最優(yōu)化求解48-50
• 4.3.3 實驗分析50-53
• 第5章 三維激光掃描技術(shù)在開采沉陷監(jiān)測中的應(yīng)用53-61
• 5.1 礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)與水文概況53-55
• 5.1.1 礦區(qū)地質(zhì)條件53-54
• 5.1.2 礦區(qū)水文地質(zhì)條件54-55
• 5.2 沉陷監(jiān)測實驗55-57
• 5.3 數(shù)據(jù)分析57-61
• 第6章 結(jié)論與展望61-63
• 6.1 結(jié)論61-62
• 6.2 展望62-63
• 參考文獻63-70
• 作者簡介及在學(xué)期間所取得的科研成果70-71
• 后記和致謝71

【共引文獻】

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本文編號：371954