[发明专利]一种用于大型溶洞海量点云数据拼接的数据处理方法

摘要

本发明公开了一种用于大型溶洞海量点云数据拼接的数据处理方法，属于数据处理技术领域；其通依次进行划分溶洞独立单元、布设测量控制网、测量控制网导线、控制网解算、布设标靶、现场扫描、各个独立单元内点云拼接、点云数据坐标转换及点云数据拼接的操作方法，实现以划分独立单元解决了海量点云数据拼接计算困难的问题，将计算量巨大的点云数据划分成计算机运算能力承受范围内的点云数据计算模块，完成点云数据计算，进而解决当前对溶洞内部通过扫描获得的云数据量过大，在进行云拼接计算的过程中计算时间过长，容易出现死机等情况。

主权项

1.一种用于大型溶洞海量点云数据拼接的数据处理方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、将整个溶洞划分为若干独立单元，且每个独立单元所估计产生的点云数据量不超过计算机运算能力的最大值；/nS2、根据溶洞的分布特征进行测量控制网的布设，在每个独立单元中测量控制网的控制点数目不低于3个；/nS3、在各个控制点的位置处架设测量仪器及棱镜；并对所有测量仪器和棱镜的高度以及控制点的水平角、垂直角和斜距进行观测和记录；/nS4、设置测量控制网坐标系统和解算参数，根据步骤S3中所获得的记录输入起算数据，再选择平差模型，将观测控制网的观测数据导入平差模型中进行控制网解算，得到控制点坐标；/nS5、在控制点上架设控制标靶，同时对控制标靶的设置参数进行观测记录，在测量控制网的其他位置上设置普通标靶；/nS6、根据步骤S5中设置的普通标靶及控制标靶的位置在每个独立单元中设置设站点，并在设站点上安装扫描仪，在设置好扫描仪的扫描参数后逐个对所有独立单元进行扫描，以获得溶洞内部的所有原始点云数据；/nS7、使用计算机依次分别加载每个独立单元内所有设站点的原始点云数据，识别出各个普通标靶，并利用ICP算法对该独立单元中的原始点云数据进行拼接；得到各独立单元的点云数据模型；/nS8、根据步骤S4中获得的控制点坐标和步骤S5中获得的控制标靶的设置参数计算得到控制标靶的坐标，在步骤S7中获得的点云数据模型中识别出控制标靶的数据参数，并将通过计算得到的控制标靶坐标输入计算机内，通过控制标靶的数据参数和输入的控制标靶的坐标对各个独立单元的点云数据进行坐标转换计算，最终获得经过坐标转换后的各独立单元点云数据；/nS9、将各个独立单元作为固定模块输入计算机内，并根据S8获得的经过坐标转换后的各独立单元点云数据对独立单元之间进行初步拼接，再根据各个独立单元控制标靶的坐标进行整体最小二乘平差，从而完成这个溶洞内的点云数据的拼接。/n