[發(fā)明專利]一種基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710007267.7
• 申請(qǐng)日: 2017-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN106875434A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙志祥;呂寶雄;董秀軍;黃鵬;王有林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電建集團(tuán)西北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/521
• 分類號(hào): G06T7/521;G06T17/05;G06T19/20
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司61108
• 代理人: 吳倩倩

1.一種基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1）確定掃描儀作業(yè)方式及掃描設(shè)站位置；

步驟2）利用三維激光掃描儀獲取平硐內(nèi)壁表面點(diǎn)云數(shù)據(jù)和影像信息；

步驟3）將獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，制作洞室真正射影像圖；

步驟4）進(jìn)行數(shù)字信息化編錄工作，得到平硐地質(zhì)編錄圖；

步驟5）對(duì)平硐地質(zhì)編錄圖進(jìn)行可視化操作。

2.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：所述步驟1）中的掃描作業(yè)方式的確定方法如下：根據(jù)平硐伸展彎曲程度確定三維激光掃描儀作業(yè)方式：等高直伸式平硐采用垂直洞軸線方式，曲彎伸展式平硐、斜上坡或斜下坡直伸式平硐采用平行洞軸線方式。

3.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：所述步驟1）中的掃描設(shè)站位置的確定方法如下：

第一步，將掃描儀架設(shè)在洞室內(nèi)部，首站設(shè)在距洞口5米處的沿洞縱軸線上，在測(cè)站前進(jìn)方向的洞壁兩側(cè)粘貼3個(gè)標(biāo)靶球，設(shè)站高度在0.9m～1.1m范圍內(nèi)，同時(shí)在三維激光掃描儀頂部和底部分別安置兩個(gè)光線補(bǔ)償燈，補(bǔ)償光線不能直接對(duì)準(zhǔn)內(nèi)置或外置相機(jī)鏡頭；

第二步，首站掃描結(jié)束之后，掃描設(shè)站密度控制在10米左右，保持首站3個(gè)標(biāo)靶球不動(dòng)，再在掃描前進(jìn)方向的洞壁兩側(cè)粘貼3個(gè)標(biāo)靶球，依次類推直到掃描結(jié)束。

4.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：所述步驟2）中三維激光掃描平硐內(nèi)壁表面點(diǎn)云數(shù)據(jù)和影像信息獲取時(shí)，點(diǎn)云與影像應(yīng)同步進(jìn)行，相鄰測(cè)站點(diǎn)云及影像、站影像之間有重疊，且重疊度不低于30%。

5.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：所述步驟3）中點(diǎn)云數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換是指將獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接然后轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo) 。

6.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：所述步驟3）中制作洞室真正射影像圖前，先對(duì)影像進(jìn)行色彩調(diào)整、變換糾正預(yù)處理，建立平硐內(nèi)壁點(diǎn)云與影像映射、影像鑲嵌，得到真正射影像圖。

7.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：所述步驟4）的操作如下：以真正射影像圖為編錄底圖，提取并繪制出平硐展示圖、中心線地質(zhì)剖面圖、平硐地質(zhì)橫剖面圖，在軟件中處理數(shù)據(jù)完成描繪巖體風(fēng)化和卸荷帶、地質(zhì)特征點(diǎn)、節(jié)理裂隙和斷層地質(zhì)特征線、地層分界線特征面、產(chǎn)狀量測(cè)、巖層產(chǎn)狀屬性數(shù)據(jù)的編譯工作。

8.如權(quán)利要求1所述的基于三維激光掃描的小斷面勘探平硐地質(zhì)編錄方法，其特征在于：所述步驟5）中可視化操作是指通過(guò)數(shù)據(jù)處理將數(shù)字信息化編錄工作后得到的平硐地質(zhì)編錄圖資料進(jìn)行模型構(gòu)建，采用播放功能，達(dá)到編錄成果可視化制作的目的，從而使得每個(gè)使用者或決策者能直觀地了解或掌握勘探平硐現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)現(xiàn)象和成果資料。