三维激光扫描技术在矿区沉陷土地复垦方案研究中的应用.pdf

《三维激光扫描技术在矿区沉陷土地复垦方案研究中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第4期矿山测量No．42014年8月MINESURVEYINGAug．2014doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2014．04．27三维激光扫描技术在矿区沉陷土地复垦方案研究中的应用狄帝，丁圳祥，赵长胜(江苏师范大学城建与环境学部，江苏徐州221ll6)摘要：三维激光扫描技术从出现到发展已有一段时间，但其应用尚处于起步阶段，尤其是在矿山开采沉陷领域。文中利用三维激光扫描技术对煤矿矿区地表大片沉陷土地进行数据采集，再通过对海量点云数据的拼接、滤波等的处理，得出沉陷地的精细地形图，进而实现矿区土地复垦方案的设计。关键词：三维激光扫描；土地复垦；地形图绘制中

2、图分类号：TD993文献标识码：B文章编号：1001—358X(2014)04—0081—03随着社会经济的快速发展，人们日常生活中对于耕地使用。本次试验沉陷区范围为650mx300rn各类矿产资源的依赖越来越高。我国93％以上的一的矩形区域，试验中使用LeicaC10三维激光扫描次能源，80％以上的工业原料，70％以上的农业生产仪。为了获得全面、准确的数据，在测量区内用两站资料以矿产品为原料⋯，煤矿产业更是我国经济发并列向前测量的方法依次扫描，做到两站之间有重展的重要支柱，然而矿区开采后对地表产生的破坏叠区，避免盲区的出现。严重影响了人们的正常生产生活。目前，国内土地1．2

3、数据的处理复垦利用不足被破坏土地的12％，复垦率极低，严重通过对扫描出来的点云进行拼接然后将扫描的浪费了国家土地资源，破坏了自然生态环境。土地多站点云数据进行拼接处理，统一到相同的坐标系复垦是一项涉及土地、矿业、环保、测绘、水利、农业中，进而得到扫描实体的完整结构。多视角数据拼等多学科的综合性工作，是一项系统工程。在此接，就是对点云数据进行相应的空间变换和空间匹之前，矿区土地复垦测量中，大多数都是用全站仪进配，具体就是计算满足如下目标函数的平移和旋转行测量，虽然和以前的测量方式相比提高了效率，但变换矩阵R、：并没有改变传统的测量模式。在科学技术迅猛发展，T)=minx[R。P

4、+T—q](1)的今天，三维激光扫描技术的出现，其高效，精确，无其中：Pi，q为需对齐的点云。然后使其成为成需接触目标，信息丰富，自动化程度高等特点，其海图。然后将成图透析，将点云数据导人到AutoCAD量的点云数据能够完整的呈现被测目标的真实情下，从而再进行处理。况，且能够快速准确地生成三维数据模型，这些技术三维激光扫描作业的外业工作效率比传统测量优势决定了三维扫描技术测绘领域有着广阔的应用方式都高，大大减轻了外业工作人员的工作强度，然前景，并且在大多数领域已经得到了应用。而，外业采集所获得的海量点云数据数据量大，降低了数据处理的工作效率。所以对三维激光扫描的内1数据的采集

5、及处理业数据处理要求比一般的测量数据处理要高得多。1．1数据的采集内业数据预处理主要完成了数据配准、滤波和为了快速、准确的获得沉陷区的三维信息，首先数据精简三大部分，本次试验是基于球形标靶进行要对沉陷区及其周围环境进行实地勘察，了解沉陷拼接的，两站之间通过至少3个球形标靶将后续的区的地貌及周围地物分布状况，然后根据情况设定测站数据转化到母站坐标系统中，这样就将整体数扫描站位置。本次扫描沉陷区位于刘桥二矿正北据拼接完成，获得整块地形的整体点云图像；滤波是方。沉陷地相对较大，并已形成了一定面积的积水，数据处理的关键，主要是去除噪声的干扰；激光点云部分区域经过改造，现为鱼塘且土地仍

6、在下沉，并有数据通常很密且数据量大，数据处理速度慢，降低了逐渐扩大的趋势，该沉陷区中其余部分的土地被用工作效率。通过对点云数据进行抽稀，降低点云密8】