| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第15-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-20页 |
| 1.2.1 三维激光扫描技术研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.2 三维激光扫描技术应用现状 | 第18-20页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第20页 |
| 1.4 本章小结 | 第20-21页 |
| 第二章 地面三维激光扫描技术 | 第21-32页 |
| 2.1 地面三维激光扫描仪工作原理 | 第21-24页 |
| 2.1.1 地面三维激光扫描仪构造 | 第21-22页 |
| 2.1.2 地面三维激光扫描仪测量原理 | 第22-24页 |
| 2.2 三维激光扫描仪分类 | 第24-27页 |
| 2.2.1 三维激光扫描系统分类 | 第24-25页 |
| 2.2.2 地面三维激光扫描仪分类 | 第25-27页 |
| 2.3 三维激光扫描仪的特点 | 第27-28页 |
| 2.4 三维激光扫描系统的误差分析 | 第28-31页 |
| 2.4.1 三维激光扫描系统的仪器误差 | 第29-30页 |
| 2.4.2 扫描目标反射面物理特性有关的误差分析 | 第30-31页 |
| 2.4.3 外界环境条件的影响 | 第31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 点云数据预处理 | 第32-49页 |
| 3.1 点云数据特点 | 第32-33页 |
| 3.2 点云数据配准 | 第33-36页 |
| 3.2.1 基于标靶控制点配准 | 第34-35页 |
| 3.2.2 基于最近点迭代(ICP)的配准算法 | 第35-36页 |
| 3.3 改进的正态分布变换(NDT)的配准方法 | 第36-41页 |
| 3.3.1 随机采样一致算法 | 第36-37页 |
| 3.3.2 采样一致性初始配准算法 | 第37-38页 |
| 3.3.3 正态分布变换(NDT)算法 | 第38-41页 |
| 3.4 点云数据滤波 | 第41-44页 |
| 3.4.1 点云滤波方法综述 | 第41-43页 |
| 3.4.2 基于统计分析法去除噪声点 | 第43-44页 |
| 3.5 点云数据缩减 | 第44-48页 |
| 3.5.1 典型点云缩减简方法综述 | 第44-45页 |
| 3.5.2 基于体素化栅格的点云数据缩减方法 | 第45-47页 |
| 3.5.3 点云缩减评价标准 | 第47-48页 |
| 3.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 基于LIDAR点云数据的曲面重建 | 第49-64页 |
| 4.1 常用的曲面重建算法 | 第49-50页 |
| 4.2 散乱点云空间优化存储 | 第50-52页 |
| 4.2.1 K-D树存储结构 | 第50-52页 |
| 4.2.2 Octree存储结构 | 第52页 |
| 4.3 点云法向一致性 | 第52-54页 |
| 4.3.1 点云法向估算 | 第53页 |
| 4.3.2 点云法向矫正 | 第53-54页 |
| 4.4 Delaunay三角化 | 第54-55页 |
| 4.5 迭代的移动最小二乘隐式曲面函数重建的方法 | 第55-61页 |
| 4.5.1 定义隐式曲面函数 | 第55-56页 |
| 4.5.2 迭代的移动最小二乘隐式曲面函数 | 第56-57页 |
| 4.5.3 等值面提取 | 第57-61页 |
| 4.6 曲面重建模型评价 | 第61-63页 |
| 4.6.1 基于Hausdorff距离的曲面重建评价 | 第61页 |
| 4.6.2 色谱分析法进行统计曲面重建偏差 | 第61-63页 |
| 4.7 本章小结 | 第63-64页 |
| 第五章 地面LIDAR技术在边坡空间分析中的应用 | 第64-99页 |
| 5.1 测区概况 | 第64-65页 |
| 5.2 扫描仪器设备及软件 | 第65-67页 |
| 5.2.1 RIEGL VZ-400激光扫描仪 | 第65-66页 |
| 5.2.2 点云数据处理软件 | 第66-67页 |
| 5.3 边坡点云数据采集 | 第67-69页 |
| 5.3.1 踏勘 | 第67页 |
| 5.3.2 扫描站布设要求 | 第67-68页 |
| 5.3.3 扫描注意事项 | 第68-69页 |
| 5.3.4 扫描实施 | 第69页 |
| 5.4 边坡点云数据预处理 | 第69-73页 |
| 5.4.1 数据导出 | 第70页 |
| 5.4.2 点云去噪 | 第70-71页 |
| 5.4.3 点云数据配准 | 第71-73页 |
| 5.5 边坡岩体解译 | 第73-90页 |
| 5.5.1 结构面识别基本方法 | 第74-75页 |
| 5.5.2 结构面产状 | 第75-78页 |
| 5.5.3 岩体精细剖面生成 | 第78-79页 |
| 5.5.4 结构面统计 | 第79-84页 |
| 5.5.5 结构面间距量测 | 第84-90页 |
| 5.6 边坡点云数据模拟 | 第90-91页 |
| 5.7 边坡变形分析 | 第91-98页 |
| 5.7.1 Geomagic提取变形量 | 第91-92页 |
| 5.7.2 基于点云变形分析的偏差处理新方法 | 第92-93页 |
| 5.7.3 基于点云数据差分比较法 | 第93-94页 |
| 5.7.4 基于曲面模型的变形分析 | 第94-96页 |
| 5.7.5 点云与曲而模型叠加进行变形分析 | 第96-98页 |
| 5.8 本章小结 | 第98-99页 |
| 结论与展望 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-105页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第105-107页 |
| 致谢 | 第107-108页 |