基于无人机航摄的高陡/直立边坡快速地形测量及三维数值建模方法

论文摘要

对复杂地形的高陡/直立边坡的地形测量及三维数值模型的建立一直是地质工作者面临的难题。近年来,无人机由于其形体小巧、机动性强以及可以获取高分辨率影像的特性在地质调查中受到了广泛的应用。本文基于低空无人机倾斜摄影技术,借助Agisoft Photoscan三维实景建模软件和基于逆向工程的Geomagic Studio强大的点云数据处理功能,结合南方CASS的地形制图功能对复杂地形的高陡/直立边坡实现快速地形成图。并利用Geomagic Studio的CAD曲面建模功能,重构复杂地形的高陡/直立边坡闭合CAD曲面模型,再通过Hypermesh强大的几何处理及网格划分能力,对CAD曲面模型进行模型切割并网格化,实现复杂地形的高陡/直立边坡的精细三维数值模型的建立,最后转化为FLAC3D可识别的文件格式进行计算分析。本文选择了浙江省神仙居景区飞天瀑景点作为实例研究,结果表明,无人机的使用使复杂地形的高陡/直立边坡实现了快速高效且精确的地形成图和三维建模。该方法具有简单实用、快速便捷且实用性强的优点。

论文目录

• 0 引言
• 1 快速地形测量技术
•   1.1 无人机航空摄影航线设计
•   1.2 建立三维仿真实景模型
•   1.3 地形图快速生成
•     1.3.1 从Photoscan中导出点云数据
•     1.3.2 将点云数据导入Geomagic Studio中进行修整
•     1.3.3 在南方CASS中生成地形图
• 2 三维数值建模方法
• 3 研究实例
•   3.1 研究区工程地质条件
•   3.2 快速地形成图流程
•   3.3 快速三维建模
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王明,李丽慧,廖小辉,黄北秀,王学良,陈子干,杨福华,刘建立

关键词: 无人机,复杂地形,高陡边坡,快速成图,三维模型

来源: 工程地质学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 自然地理学和测绘学,地质学,工业通用技术及设备

单位: 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院页岩气与地质工程重点实验室,中国科学院地球科学研究院,中国科学院大学地球与行星科学学院,衢州学院建筑工程学院,南京林业大学土木工程学院,北京京岩工程有限公司

基金: 中国科学院战略性先导科技专项(A类)(XDA23090402),国家自然科学基金(41977248),浙江省公益技术应用研究计划项目(2017C33190)资助~~

分类号: P231;P642

DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2019052

页码: 1000-1009

总页数: 10

文件大小: 1005K

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