地面三維激光掃描測(cè)量系統(tǒng)的工作過程，實(shí)際上就是一個(gè)不斷重復(fù)的數(shù)據(jù) 采集和處理過程。變形監(jiān)測(cè)的最大特點(diǎn)是精度要求較高，三維激光掃描恰恰滿足 了變形監(jiān)測(cè)的精度要求。利用三維激光掃描的單點(diǎn)定位精度一般可以達(dá)到 mm 級(jí)， 其模型精度還要遠(yuǎn)高于這個(gè)精度。利用三維激光掃描技術(shù)可以滿足高層建筑的沉 降觀測(cè)、山體滑坡變形監(jiān)測(cè)及局部區(qū)域的地表沉降觀測(cè)的精度要求。
三維激光掃描技術(shù)以非接觸方式采集數(shù)據(jù)，具有較高的測(cè)量精度和數(shù)據(jù)采 集效率。與基于全站儀或 GPS 的變形監(jiān)測(cè)相比，其數(shù)據(jù)采集效率較高，且獲得 海量點(diǎn)云數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量技術(shù)的從點(diǎn)到面的飛躍，有效地避免了以往基于變形 監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的應(yīng)力應(yīng)變分析結(jié)果所帶有的局部性和片面性。
本次主要掃描的是位于湖南岳陽的一個(gè)邊坡，邊坡下就是一所幼兒園， 邊坡上有很多危巖，已經(jīng)發(fā)生過巖體崩塌，嚴(yán)重影響幼兒園學(xué)生的生命安全。
通過三維掃描，獲取的海量點(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)過三維重構(gòu)可以再現(xiàn)邊坡現(xiàn)狀，還可以把邊坡上突出的巖體做成 CAD 剖面圖，進(jìn)行危巖診斷和災(zāi)害預(yù)測(cè)，為后期治理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
利用 GPS 測(cè)得特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)，用三維激光掃描儀進(jìn)行掃描，采集到的信息分為兩部分，包含精確深度信息的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，及由 1 億 6 千 500 萬像素組成的彩色照片信息，兩者可以耦合，偏差不超過 1 像素。
在實(shí)際應(yīng)用中的點(diǎn)云處理主要分為兩部分，一部分是在 Scene 軟件中完成點(diǎn)云的導(dǎo)入、預(yù)處理、注冊(cè)拼接及導(dǎo)出；點(diǎn)云拼接是點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵技術(shù)之一，把各個(gè)局部坐標(biāo)系通過坐標(biāo)變換統(tǒng)一到一個(gè)坐標(biāo)系中，從而把多個(gè)角度的掃描數(shù) 據(jù)合成完整的三維物體。三維激光掃描數(shù)據(jù)拼接中借助獨(dú)立坐標(biāo)系中實(shí)地測(cè)量控 制點(diǎn)的坐標(biāo)，對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)云數(shù)據(jù)絕對(duì)定位基準(zhǔn)時(shí)，掃描后數(shù)據(jù)點(diǎn)位誤差在 2mm,由于在各站拼接、轉(zhuǎn)換坐標(biāo)時(shí)，處理后掃描數(shù)據(jù)點(diǎn)位誤差為 1cm 左右。
另一部分是在 Kubit point building 軟件中進(jìn)行點(diǎn)云切片，生成邊坡區(qū)域的正射影像和各個(gè)巖體的剖面圖。然后根據(jù)正射影像和剖面圖繪制成 CAD 二維線劃圖，實(shí)現(xiàn)了從三維實(shí)景到二維線劃的轉(zhuǎn)變，為邊坡巖體危巖診斷和災(zāi)害預(yù)測(cè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
