[发明专利]一种基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法

权利要求书

1.一种基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1）确定扫描仪作业方式及扫描设站位置；

步骤2）利用三维激光扫描仪获取平硐内壁表面点云数据和影像信息；

步骤3）将获取的点云数据进行转换，制作洞室真正射影像图；

步骤4）进行数字信息化编录工作，得到平硐地质编录图；

步骤5）对平硐地质编录图进行可视化操作。

2.如权利要求1所述的基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：所述步骤1）中的扫描作业方式的确定方法如下：根据平硐伸展弯曲程度确定三维激光扫描仪作业方式：等高直伸式平硐采用垂直洞轴线方式，曲弯伸展式平硐、斜上坡或斜下坡直伸式平硐采用平行洞轴线方式。

3.如权利要求1所述的基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：所述步骤1）中的扫描设站位置的确定方法如下：

第一步，将扫描仪架设在洞室内部，首站设在距洞口5米处的沿洞纵轴线上，在测站前进方向的洞壁两侧粘贴3个标靶球，设站高度在0.9m～1.1m范围内，同时在三维激光扫描仪顶部和底部分别安置两个光线补偿灯，补偿光线不能直接对准内置或外置相机镜头；

第二步，首站扫描结束之后，扫描设站密度控制在10米左右，保持首站3个标靶球不动，再在扫描前进方向的洞壁两侧粘贴3个标靶球，依次类推直到扫描结束。

4.如权利要求1所述的基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：所述步骤2）中三维激光扫描平硐内壁表面点云数据和影像信息获取时，点云与影像应同步进行，相邻测站点云及影像、站影像之间有重叠，且重叠度不低于30%。

5.如权利要求1所述的基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：所述步骤3）中点云数据的转换是指将获取的点云数据进行拼接然后转换为大地坐标 。

6.如权利要求1所述的基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：所述步骤3）中制作洞室真正射影像图前，先对影像进行色彩调整、变换纠正预处理，建立平硐内壁点云与影像映射、影像镶嵌，得到真正射影像图。

7.如权利要求1所述的基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：所述步骤4）的操作如下：以真正射影像图为编录底图，提取并绘制出平硐展示图、中心线地质剖面图、平硐地质横剖面图，在软件中处理数据完成描绘岩体风化和卸荷带、地质特征点、节理裂隙和断层地质特征线、地层分界线特征面、产状量测、岩层产状属性数据的编译工作。

8.如权利要求1所述的基于三维激光扫描的小断面勘探平硐地质编录方法，其特征在于：所述步骤5）中可视化操作是指通过数据处理将数字信息化编录工作后得到的平硐地质编录图资料进行模型构建，采用播放功能，达到编录成果可视化制作的目的，从而使得每个使用者或决策者能直观地了解或掌握勘探平硐现场地质现象和成果资料。