林景峰，俞家勇，田茂义，徐飞，周茂伦

(1.山东科技大学 测绘科学与工程学院，山东 青岛 266590；2.安徽建筑大学 土木工程学院，合肥 230601；3.青岛秀山移动测量有限公司，山东 青岛 266590)

0 引言

对隧道工程进行变形监测是保障施工及运营安全必不可少的工作之一。目前隧道监测方法使用收敛仪、断面仪、全站仪等进行变形分析，这些传统测量方法可以采集到高精度的隧道断面数据，但采集监控点数据的工作效率低、控制点易被破坏等突出问题对隧道在施工与运营过程中造成了大量的经济损失。三维激光扫描技术具有不接触、高密度、高精度、快速性、自动化等优点，随着三维激光扫描技术在国内外的高速发展，在隧道工程领域三维激光扫描技术逐渐替代了传统测量方法[1-2]。

Han等[3]利用最小距离投影法直接估计三维离散点云，识别出整个隧道表面任何点位的变形位移量，提出了一种严格的协方差传播方法，对隧道数据进行降噪，并通过对公路隧道的仿真实验和实例分析，验证了该方法在变形监测中的实用性。王令文等[4]以隧道设计中轴线为基准提取隧道横断面，通过建立横断面上的局部坐标系，使坐标系原点与横断面所在的设计中轴线点重合，分析理论断面和实际断面的径向差值，得到隧道收敛变形情况。徐光华[5]根据中轴线提取横断面并结合粗滤噪和精滤噪对点云数据进行去噪，通过叠加2期点云数据建立的数字表面模型分析隧道变形。……