基于激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)的地形地貌測量方法研究

陳曉飛

激光點(diǎn)云技術(shù)主要可以應(yīng)用于激光照射以及激光掃描工作之中，針對我國較為復(fù)雜的地形地貌而言，相關(guān)工作人員也可以選擇運(yùn)用激光點(diǎn)云技術(shù)，將具體的掃描數(shù)據(jù)以及測量數(shù)據(jù)直接引入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部，隨后利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)，將主要的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行集中轉(zhuǎn)化。激光點(diǎn)云技術(shù)相比于一般的點(diǎn)云技術(shù)而言，可以利用更加全面的激光掃描技術(shù)，針對比較復(fù)雜的地形地貌，合理運(yùn)用此類激光點(diǎn)云技術(shù)，可以幫助工作人員直接了解到地形地貌的具體特點(diǎn)以及地質(zhì)環(huán)境的實(shí)際情況。

一、激光點(diǎn)云技術(shù)應(yīng)用價(jià)值與特點(diǎn)分析

激光點(diǎn)云技術(shù)主要是將激光掃描技術(shù)與點(diǎn)云技術(shù)進(jìn)行融合，隨后充分發(fā)揮兩項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)越性，在相關(guān)工作人員運(yùn)用激光點(diǎn)云技術(shù)的過程中首先需要考慮到地形地貌測量工作的實(shí)際情況以及實(shí)際要求，一部分較為復(fù)雜的地形地貌結(jié)構(gòu)只能夠使用激光點(diǎn)云技術(shù)，或者是使用三維立體掃描技術(shù)，配合使用空間定位技術(shù)。合理應(yīng)用激光點(diǎn)云技術(shù)，可以進(jìn)一步提升地形地貌測量工作的實(shí)際效率，也可以逐步形成關(guān)于地形地貌監(jiān)測數(shù)據(jù)的相關(guān)數(shù)據(jù)圖表，工作人員可以結(jié)合某一數(shù)據(jù)圖表或者是某一數(shù)據(jù)體系，認(rèn)真分析地形地貌測量工作中的主要問題，并且結(jié)合當(dāng)前的地形地貌測量現(xiàn)狀進(jìn)行合理探索與分析。一部分地形地貌測量工作的具體范圍較大，可能會在較為復(fù)雜的地形條件之下開展相應(yīng)的測量工作，面對此種情況，工作人員需要使用地理信息系統(tǒng)，配合使用激光點(diǎn)云技術(shù)，在收集各種地理信息、地質(zhì)信息的前提之下，合理優(yōu)化激光點(diǎn)云圖像的成像方式。

激光點(diǎn)云技術(shù)應(yīng)用的特點(diǎn)主要在于將互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以及點(diǎn)云技術(shù)進(jìn)行緊密融合，同時(shí)創(chuàng)設(shè)出較為全面的激光點(diǎn)云技術(shù)。在工作人員合理運(yùn)用激光點(diǎn)云技術(shù)的過程中，便可以產(chǎn)生相關(guān)的工作數(shù)據(jù)以及點(diǎn)云數(shù)據(jù)，工作人員只需要將點(diǎn)云數(shù)據(jù)直接記錄于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部，隨后再運(yùn)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行協(xié)調(diào)與優(yōu)化即可。

二、激光點(diǎn)云技術(shù)具體應(yīng)用方法

1.收集激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)

在工作人員合理運(yùn)用激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)的前提之下，生成各式各樣的激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)，相關(guān)工作人員必須要直接進(jìn)入到地形地貌和測量工作現(xiàn)場，針對于周圍的地形地貌環(huán)境以及自然生態(tài)環(huán)境進(jìn)行合理研究。工作人員需要將專業(yè)的激光點(diǎn)云儀器安放于測量現(xiàn)場內(nèi)部，隨后打開裝置進(jìn)行激光掃描，將各式各樣的掃描信息以及點(diǎn)云信息直接記錄在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部。相關(guān)激光點(diǎn)云儀器主要是通過發(fā)射電信號以及激光信號等形式傳輸各式各樣的重要信息，需要運(yùn)用激光電源裝置接收各式各樣的電信號以及激光信號，隨后轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)信號，傳輸至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部以及計(jì)算機(jī)設(shè)備之上。

在收集點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及重要點(diǎn)云信息的過程中，相關(guān)工作人員必須要合理考慮激光點(diǎn)云技術(shù)的應(yīng)用局限性，激光點(diǎn)云技術(shù)需要發(fā)射電信號以及穩(wěn)定的激光信號。在此前提下，必須要保證地形地貌測量工作現(xiàn)場內(nèi)部不會存在較為復(fù)雜的天氣變化，并且周圍的測量環(huán)境也不會出現(xiàn)比較明顯的變化，否則有可能會影響到電信號以及激光信號的傳輸，從而可能會導(dǎo)致電信號以及激光信號無法正常傳輸至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部，或者是電信號以及光信號在傳輸過程中出現(xiàn)頻率錯(cuò)誤問題，導(dǎo)致一部分信號無法正常傳輸至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部，另一部分信號在傳輸至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部之后，出現(xiàn)了信息混亂問題。同時(shí)，在收集點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及信息的過程中，相關(guān)工作人員必須要進(jìn)一步調(diào)整激光點(diǎn)云儀器的具體安放位置。激光點(diǎn)云儀器的安放位置以及安裝高度不同，有可能會導(dǎo)致激光點(diǎn)云儀器發(fā)出的電信號以及激光信號頻率出現(xiàn)差異，會影響到激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及相關(guān)信息的真實(shí)性、可靠性。

2.處理激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)

在完成點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及電信號收集工作之后，相關(guān)技術(shù)操作人員需要運(yùn)用專業(yè)化的數(shù)據(jù)處理技術(shù)以及數(shù)據(jù)分析技術(shù)，將各式各樣的點(diǎn)云數(shù)據(jù)以及掃描數(shù)據(jù)集中統(tǒng)計(jì)起來，并且轉(zhuǎn)錄至計(jì)算機(jī)單一子系統(tǒng)內(nèi)部。相關(guān)工作人員在合理處理激光點(diǎn)數(shù)據(jù)的過程中，必須要注意將多樣化的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理調(diào)整，工作人員也需要使用點(diǎn)云三維預(yù)覽技術(shù)，隨時(shí)監(jiān)控點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理情況，運(yùn)用三維預(yù)覽技術(shù)，并且初步整合預(yù)覽數(shù)據(jù)。

相關(guān)工作人員在對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分層處理之后，需要將不同種類、不同類型以及不同層次的數(shù)據(jù)進(jìn)行分批處理，或者是選擇將不同類型、不同種類的數(shù)據(jù)分別錄入至計(jì)算機(jī)不同的子系統(tǒng)之中，并且需要由工作人員以及管理人員針對每一子系統(tǒng)內(nèi)部的具體數(shù)據(jù)使用情況以及數(shù)據(jù)處理情況進(jìn)行合理把控。其次，從另一角度分析，在完成數(shù)據(jù)初步整理工作之后，也需要工作人員合理運(yùn)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及數(shù)據(jù)整合技術(shù)，將各式各樣的重要數(shù)據(jù)以及點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一化處理，將相關(guān)數(shù)據(jù)整合成各式各樣的數(shù)據(jù)子系統(tǒng)，隨后進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)檢驗(yàn)，及時(shí)提出各式各樣的重復(fù)數(shù)據(jù)以及高度相似數(shù)據(jù)，并且將一部分關(guān)于地形地貌測量工作的重要數(shù)據(jù)提取出來，整合至全新的計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)內(nèi)部，以便為后續(xù)的數(shù)據(jù)提取工作以及數(shù)據(jù)使用工作奠定良好的基礎(chǔ)。下圖為激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)運(yùn)算流程圖。

3.生成激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表

由于在地形地貌測量工作現(xiàn)場內(nèi)部，安裝了一定數(shù)量的激光點(diǎn)云儀器以及相關(guān)測量儀器，可能會在短時(shí)間之內(nèi)一次性發(fā)送大量的電信號以及激光信號，在此過程中，有可能會導(dǎo)致電信號以及激光訊號出現(xiàn)傳輸錯(cuò)誤問題，有可能會影響激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表內(nèi)容的真實(shí)性與科學(xué)性，如果激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤問題，有可能會導(dǎo)致激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表中的相關(guān)區(qū)域之間存在模糊界限。

運(yùn)用激光點(diǎn)云技術(shù)的主要目的是為了進(jìn)一步生成激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表，以便幫助工作人員直接通過圖表檢驗(yàn)地形地貌，測量工作的實(shí)際效率，并且合理通過圖表等形式了解到圖表之中不同顏色以及不同區(qū)域的具體標(biāo)識情況。激光點(diǎn)云技術(shù)與一般的點(diǎn)云技術(shù)相比，可以在數(shù)據(jù)圖表之中生成各式各樣的顏色，并且不同的顏色代表著不同的區(qū)域，不同的區(qū)域象征著不同的地理意義以及研究內(nèi)容，工作人員可以將主要的信息、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為不同的模塊，隨后集中利用激光點(diǎn)云技術(shù)，用不同的顏色表示不同的區(qū)域，以及不同種類的電信號。生成激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表之后，便可以由相關(guān)工作人員針對圖表之中的細(xì)節(jié)內(nèi)容以及色塊進(jìn)行合理調(diào)整。由于不同顏色所表示的區(qū)域以及內(nèi)容有所不同，因此，在電信號傳輸以及后續(xù)處理過程中，有可能會導(dǎo)致點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表出現(xiàn)色差問題，輕微的色差問題，并不會嚴(yán)重影響到工作人員的分析與判斷，但是如果色差比較嚴(yán)重，則有可能會導(dǎo)致工作人員無法準(zhǔn)確判斷圖表之中的具體顏色，從而出現(xiàn)誤判問題。如果工作人員無法逐步調(diào)整激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表之中的色差問題以及數(shù)據(jù)錯(cuò)誤問題，則必須要直接進(jìn)入到地形地貌測量工作現(xiàn)場，由人工采集數(shù)據(jù)等形式，逐步核對點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表之中的具體內(nèi)容，以便激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)圖表之中的顏色可以直接對應(yīng)具體的區(qū)域以及具體的地貌環(huán)境，并且逐步優(yōu)化激光點(diǎn)云儀器的實(shí)際使用方式，避免激光點(diǎn)云設(shè)備在短時(shí)間之內(nèi)傳輸大量電信號以及激光信號，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)被篡改問題，或者是數(shù)據(jù)交叉問題。

三、結(jié)束語

如果相關(guān)技術(shù)操作人員以及工作人員想要進(jìn)一步凸顯激光點(diǎn)云技術(shù)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，則必須要立足于激光點(diǎn)云技術(shù)的實(shí)際使用要求，并且直接進(jìn)入到地形地貌測量工作現(xiàn)場內(nèi)部安裝相應(yīng)的測量設(shè)備以及激光點(diǎn)云設(shè)備，隨后快速收錄相關(guān)的電信號以及激光信號，在完成信號收集工作之后，工作人員必須要將具體的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行合理處理，運(yùn)用數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理技術(shù)，集中整合多樣化的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，分批錄入至不同子系統(tǒng)內(nèi)部，隨后運(yùn)用激光點(diǎn)云技術(shù)生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)圖表，用不同顏色標(biāo)注不同的地理信息區(qū)域以及地貌形態(tài)。