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《FARO三维激光扫描仪在坡面土壤侵蚀过程监测中地应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、FARO三维激光扫描仪在坡面土壤侵蚀过程监测中的应用摘要：中国是世界上水土流失最为严重的国家之一，水土流失分布范围广、面积大，为了更好地解决水土流失造成的制约经济、社会、政治、文化协调发展的严重问题。本文以黄土高原坡面模型为例,通过模拟天然降雨为动力条件对黄土高原土壤侵蚀冲刷现象，获取不同的土壤侵蚀量和侵蚀沟的演变过程，分析土壤侵蚀机理，论述三维点云数据获取、数据处理、数据分析、数据应用的基本方法，分析土壤细沟侵蚀、浅沟侵蚀、切沟侵蚀、冲沟侵蚀的演变机理，对于制定治理水土流失方案，科学指导水土保持措施配置有重要的实践意义。关键词：三维激光扫描仪；点
2、云数据；侵蚀；坡面形态；细沟；FARO3DLaserScannerintheProcessofSoilErosioninSlopeMonitoringAbstract：Chinaisoneoftheworld'smostserioussoilerosioninthecountry,thedistributionofawiderangeofsoilerosion,largearea,inordertobetteraddresstheseriousproblemsofsoilerosioncausedbytheconstraintoneconomic,
3、social,politicalandculturaldevelopmentof.Inthispaper,theLoessPlateauslopemodel,forexample,thephenomenonoferosionSoilErosionpoweredbysimulatingnaturalrainfallconditions,accesstotheevolutionofthedifferentsoilsanderosiongullyerosion,andsoilerosionmechanismanalysis,discussesthe3Dp
4、ointclouddataacquisition,dataprocessing,dataanalysis,basicmethodsofdataapplications,analysisofsoilrillerosion,ephemeralgullyerosion,gullyerosion,gullyerosionevolutionmechanismforthedevelopmentofprogramstocontrolsoilerosion,waterconservationmeasuresscientificguidancehasimportan
5、tpracticalconfigurationsignificance.Keywords：3Dlaserscanner；Pointclouddata；Erosion；Slopeform；Rill；-19-三维激光扫描技术是一种先进的全自动、高精度、立体式扫描技术，又称为“实景复制技术”，是继GPS空间定位技术后的又一项具有划时代意义的新型测绘技术，使测绘数据的获取方法、服务水平、数据处理等进入一个全新的发展阶段[1]。三维激光扫描仪获得的原始数据为点云数据，点云数据是大量扫描离散点的集合体，是指通过3D扫描仪获取的海量点云数据，扫描资料以点的形式记
6、录，每一个点包含有三维坐标（X、Y、Z），有些可能含有颜色信息（RGB）或反射强度信息（Intensity）[2]。颜色信息通常是通过相机获取彩色影像，然后将对应位置像素的颜色信息（RGB）赋予点云中对应的点。强度信息的获取是激光扫描仪接收装置采集到的回波强度，此强度信息与目标表面材质、粗糙度、入射角方向、仪器的发射能量以及激光波长有关。三维激光扫描的主要优点是实时性、主动性、适应性好，经过简单的处理便可以满足多种情况的应用需求，包括满足输出到CAD或其它成图软件如ArcGis的要求[3]。二十世纪九十年代末，激光测量技术得到巨大发展，在很多领域都
7、取得了成功。尤其是以三维激光扫描测量技术为代表的激光测距技术的发展，使激光测量技术在以下几个方面得到突破：①激光测距从一维测距向二维、三维扫描发展；②实现无合作目标快速高精度测距；③实现测量数据(距离和角度)的自动采集和传输[3]。 三维激光扫描仪作为一种新型的非接触式海量高精度数据获取手段，在国内外的众多领域得到了广泛应用，已成为空间数据获取的重要手段[3]。特别是机载激光扫描系统发展很快,已经用于快速获取大面积三维地形数据[4]-19-，基于地面的三维激光扫描系统目前正引起广泛的关注,是三维激光扫描发展的一个重要方向。目前国内三维激光扫描仪在建
8、筑与土木工程（如城市规划、数字城市、隧道工程、公路验收、沉降监测、建筑结构安全检查、城市灾害分析、桥梁改造、铁路建设、机场
