边坡区域的稳定性监测对于保障人民生命财产安全和重大工程建设至关重要。
三维激光扫描技术凭借其高精度、非接触、快速获取三维数据等优势,近年来在边坡变形监测领域得到越来越广泛的应用。
控制点的合理布设是保证三维激光扫描监测精度和可靠性的关键环节。
本文针对基于三维激光扫描的边坡区域监测控制点布设方案优选问题展开研究,首先阐述了三维激光扫描技术和边坡监测的基本概念,并分析了控制点布设方案的影响因素;其次,回顾了国内外边坡监测控制点布设的研究现状,并对现有研究方法的优缺点进行了比较分析;接着,重点介绍了控制点布设方案优选的主要研究方法,包括层次分析法、模糊综合评价法等,并分析了各种方法的适用范围和优缺点;最后,对全文进行了总结,并展望了未来的研究方向。
关键词:三维激光扫描;边坡监测;控制点布设;方案优选;层次分析法
#1.1三维激光扫描技术三维激光扫描技术是一种主动式遥感技术,其基本原理是通过发射激光束到目标表面,接收并记录反射回来的激光信号,通过计算激光束的飞行时间或相位差来获取目标点到传感器的距离、角度等信息,最终生成目标表面的三维点云数据[5]。
相较于传统测量手段,三维激光扫描技术具有非接触测量、高精度、高效率、全天候作业等优点,已广泛应用于地形测绘、工程监测、文物保护等领域[14,15]。
#1.2边坡监测边坡监测是指利用专业仪器和技术手段,对边坡的变形、位移、应力、地下水等关键指标进行长期、连续、动态的观测,及时掌握边坡的稳定状态,为边坡灾害预警和防治提供科学依据[3]。
常用的边坡监测方法包括GNSS监测、全站仪监测、水准测量、倾斜摄影测量以及三维激光扫描等[16]。
#1.3控制点布设控制点是指在空间位置上已知精确坐标的点,在三维激光扫描监测中,控制点主要用于点云拼接、坐标转换、精度控制等方面[4]。
