苏　芬,余　锐

(广州市城市规划勘测设计研究院,广州 510060)



基于切片点云中心的形变监测

苏芬,余锐

(广州市城市规划勘测设计研究院,广州 510060)

摘要：针对建筑物特征表面的特性，提出基于横断面的切片点云中心的变形监测方法，利用建筑物的某个侧面点云作为约束面，建立约束面和用于提取切片基准面之间的关系，根据基准面与特征表面点云法向量之间的关系模型，确定最佳基准面搜索方法。利用得到的基准面逐层地确定切片点云，对每个切片点云进行分区段重心的求取，通过计算整个区段重心的中心获取切片的重心。利用无变形的建筑物对点云精度进行评价，并将其用于指导隧道的变形监测。通过对比不同期切片重心的变化实现隧道的变形分析。

关键词：变形监测；三维激光；整体最小二乘；切片点云；基准面

随着三维激光扫描技术的不断应用，其在变形监测领域的应用得到了不断的重视，主要是由于该技术不像传统的测量技术那样，只能对某个点进行扫描，该技术可以获取高精度海量的点云数据，并且在扫描过程中，不受天气影响，因此，基于该技术的变形监测也得到了很多学者的研究，如文献[1]利用三维激光扫描仪对岩石壁进行扫描，通过提取特征点的变形实现变形监测；文献[2]将三维激光扫描技术应用在了地铁隧道的变形监测中，并对变形监测结果的精度进行分析；文献[3]在考虑隧道内壁特点的情况下，利用三维激光扫描仪对其内壁进行扫描，并根据点云的变化状况确定隧道顶部变形的区域，相似的方法在文献[4]也有应用。……