变形监测论文作业.doc

评分中国矿业大学(北京)研究生课程考试试卷考试科目变形监测工程考试时间2014年5月学号ZSZ130203056Q姓名程海涛所属学院地球科学与测绘工程学院类别(硕士、博士、进修生)硕士三维激光扫描在变形监测中的应用程海涛(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083)摘要:随着测量技术的快速发展,。采用RISCOPRO软件进行数据分析和处理。关键词:三维激光扫描;变形监测;点云数据后处理软件Applicationof 3Dlaserscanning in deformation monitoringCHENGHaitao(ChinaUniversityofMiningandTechnology(Beijing)SchoolofEarthScienceandengineeringofSurveyingandmapping,Beijing100083)Abstract:Withtherapid developmentofmeasuringtechnique, theapplication of3Dlaserscanningtechnologyinthe measurementofthe increasingly  studiesthe 3Dlaserscanner inthedeformation monitoringapplications. Forthedataanalysisandprocessing usingRISCO :3Dlaserscanning;Deformationmonitoring;Thepointcloud dataprocessingsoftware0引言三维激光扫描技术是国际上近期发展的一项高新技术。用三维激光扫描技术,可以深入到复杂的现场环境及空间中进行扫描操作,并可以直接实现各种大型的、复杂的、不规则、标准或非标准的实体或实景三维数据完整的采集,进而快速重构出实体目标的三维模型及线、面、体、空间等各种制图数据[1-2]。三维激光扫描技术作为正向建模的对称应用,获取的数据可以直接与地理空间信息库连接,作为高精度GIS数据源。该技术在建筑物三维重建,在考古测量建档、存档,采矿业的地下勘测等不可接触的实物测量方面有着广泛的应用前景[3]。传统的变形监测,主要基于离散点进行。通过在变形监测中使用三维激光扫描仪,可以全方位地采集数据,对被扫描物体进行整体监测,从而弥补了传统变形监测的片面性和局限性[4-5]。-4000三维激光扫描仪采用非接触式测量获得物体的点云数据。通过发射器发出一束激光脉冲信号,经过物体反射后传回到接收器,通过时间差,计算目标点P与扫描仪之间的距离S,控制编码同步测量出扫描的横向角度α和纵向角度β。根据S、α、β的值,计算点P坐标:Xp=Scosβcosα,Yp=Scosβsinα,Zp=Scosβ。(1)扫描点坐标计算原理图如图1所示。图1 -4000三维激光扫描仪进行变形监测,主要包括数据采集与数据处理两个步骤。其中,关键是通过RISCOPRO软件进行