基于激光點云數據的地形地貌測量方法研究

陳曉飛

激光點云技術主要可以應用于激光照射以及激光掃描工作之中，針對我國較為復雜的地形地貌而言，相關工作人員也可以選擇運用激光點云技術，將具體的掃描數據以及測量數據直接引入到計算機系統內部，隨后利用數據分析技術以及數據處理技術，將主要的點云數據進行集中轉化。激光點云技術相比于一般的點云技術而言，可以利用更加全面的激光掃描技術，針對比較復雜的地形地貌，合理運用此類激光點云技術，可以幫助工作人員直接了解到地形地貌的具體特點以及地質環境的實際情況。

一、激光點云技術應用價值與特點分析

激光點云技術主要是將激光掃描技術與點云技術進行融合，隨后充分發揮兩項技術的優越性，在相關工作人員運用激光點云技術的過程中首先需要考慮到地形地貌測量工作的實際情況以及實際要求，一部分較為復雜的地形地貌結構只能夠使用激光點云技術，或者是使用三維立體掃描技術，配合使用空間定位技術。合理應用激光點云技術，可以進一步提升地形地貌測量工作的實際效率，也可以逐步形成關于地形地貌監測數據的相關數據圖表，工作人員可以結合某一數據圖表或者是某一數據體系，認真分析地形地貌測量工作中的主要問題，并且結合當前的地形地貌測量現狀進行合理探索與分析。一部分地形地貌測量工作的具體范圍較大，可能會在較為復雜的地形條件之下開展相應的測量工作，面對此種情況，工作人員需要使用地理信息系統，配合使用激光點云技術，在收集各種地理信息、地質信息的前提之下，合理優化激光點云圖像的成像方式。

激光點云技術應用的特點主要在于將互聯網信息技術以及點云技術進行緊密融合，同時創設出較為全面的激光點云技術。在工作人員合理運用激光點云技術的過程中，便可以產生相關的工作數據以及點云數據，工作人員只需要將點云數據直接記錄于計算機系統內部，隨后再運用數據分析技術以及數據處理技術進行協調與優化即可。

二、激光點云技術具體應用方法

1.收集激光點云數據

在工作人員合理運用激光點云數據的前提之下，生成各式各樣的激光點云數據，相關工作人員必須要直接進入到地形地貌和測量工作現場，針對于周圍的地形地貌環境以及自然生態環境進行合理研究。工作人員需要將專業的激光點云儀器安放于測量現場內部，隨后打開裝置進行激光掃描，將各式各樣的掃描信息以及點云信息直接記錄在計算機系統內部。相關激光點云儀器主要是通過發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，隨后轉化為統一的計算機信號，傳輸至計算機系統內部以及計算機設備之上。

在收集點云數據以及重要點云信息的過程中，相關工作人員必須要合理考慮激光點云技術的應用局限性，激光點云技術需要發射電信號以及穩定的激光信號。在此前提下，必須要保證地形地貌測量工作現場內部不會存在較為復雜的天氣變化，并且周圍的測量環境也不會出現比較明顯的變化，否則有可能會影響到電信號以及激光信號的傳輸，從而可能會導致電信號以及激光信號無法正常傳輸至計算機系統內部，或者是電信號以及光信號在傳輸過程中出現頻率錯誤問題，導致一部分信號無法正常傳輸至計算機系統內部，另一部分信號在傳輸至計算機系統內部之后，出現了信息混亂問題。同時，在收集點云數據以及信息的過程中，相關工作人員必須要進一步調整激光點云儀器的具體安放位置。激光點云儀器的安放位置以及安裝高度不同，有可能會導致激光點云儀器發出的電信號以及激光信號頻率出現差異，會影響到激光點云數據以及相關信息的真實性、可靠性。

2.處理激光點云數據

在完成點云數據以及電信號收集工作之后，相關技術操作人員需要運用專業化的數據處理技術以及數據分析技術，將各式各樣的點云數據以及掃描數據集中統計起來，并且轉錄至計算機單一子系統內部。相關工作人員在合理處理激光點數據的過程中，必須要注意將多樣化的數據進行合理調整，工作人員也需要使用點云三維預覽技術，隨時監控點云數據的處理情況，運用三維預覽技術，并且初步整合預覽數據。

相關工作人員在對各類數據進行分層處理之后，需要將不同種類、不同類型以及不同層次的數據進行分批處理，或者是選擇將不同類型、不同種類的數據分別錄入至計算機不同的子系統之中，并且需要由工作人員以及管理人員針對每一子系統內部的具體數據使用情況以及數據處理情況進行合理把控。其次，從另一角度分析，在完成數據初步整理工作之后，也需要工作人員合理運用數據分析技術以及數據整合技術，將各式各樣的重要數據以及點云數據進行統一化處理，將相關數據整合成各式各樣的數據子系統，隨后進行數據轉換以及數據檢驗，及時提出各式各樣的重復數據以及高度相似數據，并且將一部分關于地形地貌測量工作的重要數據提取出來，整合至全新的計算機子系統內部，以便為后續的數據提取工作以及數據使用工作奠定良好的基礎。下圖為激光點云數據處理與數據運算流程圖。

3.生成激光點云數據圖表

由于在地形地貌測量工作現場內部，安裝了一定數量的激光點云儀器以及相關測量儀器，可能會在短時間之內一次性發送大量的電信號以及激光信號，在此過程中，有可能會導致電信號以及激光訊號出現傳輸錯誤問題，有可能會影響激光點云數據圖表內容的真實性與科學性，如果激光點云數據存在錯誤問題，有可能會導致激光點云數據圖表中的相關區域之間存在模糊界限。

運用激光點云技術的主要目的是為了進一步生成激光點云數據圖表，以便幫助工作人員直接通過圖表檢驗地形地貌，測量工作的實際效率，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域的具體標識情況。激光點云技術與一般的點云技術相比，可以在數據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域，不同的區域象征著不同的地理意義以及研究內容，工作人員可以將主要的信息、數據轉化為不同的模塊，隨后集中利用激光點云技術，用不同的顏色表示不同的區域，以及不同種類的電信號。生成激光點云數據圖表之后，便可以由相關工作人員針對圖表之中的細節內容以及色塊進行合理調整。由于不同顏色所表示的區域以及內容有所不同，因此，在電信號傳輸以及后續處理過程中，有可能會導致點云數據圖表出現色差問題，輕微的色差問題，并不會嚴重影響到工作人員的分析與判斷，但是如果色差比較嚴重，則有可能會導致工作人員無法準確判斷圖表之中的具體顏色，從而出現誤判問題。如果工作人員無法逐步調整激光點云數據圖表之中的色差問題以及數據錯誤問題，則必須要直接進入到地形地貌測量工作現場，由人工采集數據等形式，逐步核對點云數據圖表之中的具體內容，以便激光點云數據圖表之中的顏色可以直接對應具體的區域以及具體的地貌環境，并且逐步優化激光點云儀器的實際使用方式，避免激光點云設備在短時間之內傳輸大量電信號以及激光信號，從而導致數據出現被篡改問題，或者是數據交叉問題。

三、結束語

如果相關技術操作人員以及工作人員想要進一步凸顯激光點云技術實際應用價值，則必須要立足于激光點云技術的實際使用要求，并且直接進入到地形地貌測量工作現場內部安裝相應的測量設備以及激光點云設備，隨后快速收錄相關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云數據進行合理處理，運用數據分析技術以及數據處理技術，集中整合多樣化的點云數據，分批錄入至不同子系統內部，隨后運用激光點云技術生成相應的數據圖表，用不同顏色標注不同的地理信息區域以及地貌形態。