基于三维激光扫描技术的开采下沉盆地可视化研究

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1、2013年第7期中州煤炭总第211期基于三维激光扫描技术的开采下沉盆地可视化研究袁占良，张彦，葛小三(河南理工大学测绘与国土信息工程学院，河南焦作454000)摘要：获取不同时期三维地表点的空间位置是地面沉降监测的重要内容。三维激光扫描技术在沉降监测工程中可快速获取被测物体表面大量密集点的三维坐标信息，并在此基础上重构被测目标的三维模型。对三维激光扫描仪在地面沉降监测及获取地表三维模型进行了探讨，获取了矿区地表的三维精细模型，从而得到更准确、真实的塌陷区状况，为矿区地表沉降监测提供了新的方法，同时能为管理和决策层提供更加直接和真实

2、的地表目标和研究对象，为矿区土地复垦和生态重建规划提供可靠的数据支持。关键词：三维激光扫描；开采下沉；可视化；地表模型中图分类号：P208文献标志码：A文章编号：1003—0506(2013)07—0012—03StudyonMiningSubsidenceBasinVisualizationBasedon3DLaserScanningTechnologyYuanZhanliang，ZhangYan，GeXiaosan(SchoolofSurveying＆LandInformationEngineering，HenanPolyte

3、chnicUniversity，Jiaozuo454000，China)Abstract：Spatiallocationacquisitionofthree—dimensionalsurfacepointsfordifferentperiodsisanimportantcontentinlandsubsidencemonitoring．Insubsidencemonitoringproject，thethree-dimensionallaserscanningtechnologycanquicklyobtainalargenumb

4、erofin·tensivethree．dimensionalcoordinateinformationonthesurfaceofthemeasuredobjects．andonthisbasis，toreeonstructthree-dimen—sionalmodelofthemeasuredtarget．Inthispaper，three-dimensionallaserscannerinthelandsubsidencemonitoringwasdiscussed，three．dimensiona1surfacemodel

5、wasa]soobtainedindetail．amoreaccurate．realdestroyeddistrictstatusofsubsidencecanbeob—tained，whichcanprovideanewapproachfortheminingsubsidencemonitoring，andalsoprovidedirectandtruegroundtargetandre—searchobjectstothemanagers，andprovidereliabledatatosuppo~theminelandrec

6、lamationandecologicalreconstructionplanning．Keywords：3Dlaserscanning；miningsubsidence；visualization；groundmodel获取监测区不同时期三维地表点的空间位置，沉陷结果的准确解释。近年来，基于激光测距技术对于煤矿区的地面沉降监测而言具有十分重要的意的三维探测方法在文物保护、城市建筑测量、地形测义，有效的地表三维模型也是矿区土地复垦和生态绘等许多测绘工程中得到了广泛应用，与常规的地重建规划的基础空间信息数据源。目前，国内外主面测绘手

7、段相比，激光雷达技术有很大的优势。。要是以采矿情况调查，结合常规的地面测量技术。笔者对三维激光扫描仪在地面沉降监测及获取地表常规地面测量方法对较大区域的作业效率低，由于三维模型进行了探讨，获取矿区地表的三维精细模矿区情况相当复杂，其获取的有限空间数据不能精型，从而得到更准确、真实的塌陷区状况，为矿区地细全面地反映地面点的空间位置，极大地阻碍了对表沉降监测提供了新的方法，为矿区土地复垦和生态重建规划提供可靠的数据支持。收稿日期：2013—06—091三维激光扫描技术基金项目：国家自然科学基金资助项目(41272373)；煤炭工业协会

8、三维激光扫描技术又称作“高清晰测量科学技术指导性计划项目(MTKJ一2011—384)；矿山空间信息技术国家测绘地理信息局开放基金项目(KLM201103)(HDS)”，是利用激光测距的原理，快速获取被测物作者简介：袁占良(1969一)，男，河北唐