基于激光点云数据的地形地貌测量方法研究

陈晓飞

激光点云技术主要可以应用于激光照射以及激光扫描工作之中，针对我国较为复杂的地形地貌而言，相关工作人员也可以选择运用激光点云技术，将具体的扫描数据以及测量数据直接引入到计算机系统内部，随后利用数据分析技术以及数据处理技术，将主要的点云数据进行集中转化。激光点云技术相比于一般的点云技术而言，可以利用更加全面的激光扫描技术，针对比较复杂的地形地貌，合理运用此类激光点云技术，可以帮助工作人员直接了解到地形地貌的具体特点以及地质环境的实际情况。

一、激光点云技术应用价值与特点分析

激光点云技术主要是将激光扫描技术与点云技术进行融合，随后充分发挥两项技术的优越性，在相关工作人员运用激光点云技术的过程中首先需要考虑到地形地貌测量工作的实际情况以及实际要求，一部分较为复杂的地形地貌结构只能够使用激光点云技术，或者是使用三维立体扫描技术，配合使用空间定位技术。合理应用激光点云技术，可以进一步提升地形地貌测量工作的实际效率，也可以逐步形成关于地形地貌监测数据的相关数据图表，工作人员可以结合某一数据图表或者是某一数据体系，认真分析地形地貌测量工作中的主要问题，并且结合当前的地形地貌测量现状进行合理探索与分析。一部分地形地貌测量工作的具体范围较大，可能会在较为复杂的地形条件之下开展相应的测量工作，面对此种情况，工作人员需要使用地理信息系统，配合使用激光点云技术，在收集各种地理信息、地质信息的前提之下，合理优化激光点云图像的成像方式。

激光点云技术应用的特点主要在于将互联网信息技术以及点云技术进行紧密融合，同时创设出较为全面的激光点云技术。在工作人员合理运用激光点云技术的过程中，便可以产生相关的工作数据以及点云数据，工作人员只需要将点云数据直接记录于计算机系统内部，随后再运用数据分析技术以及数据处理技术进行协调与优化即可。

二、激光点云技术具体应用方法

1.收集激光点云数据

在工作人员合理运用激光点云数据的前提之下，生成各式各样的激光点云数据，相关工作人员必须要直接进入到地形地貌和测量工作现场，针对于周围的地形地貌环境以及自然生态环境进行合理研究。工作人员需要将专业的激光点云仪器安放于测量现场内部，随后打开装置进行激光扫描，将各式各样的扫描信息以及点云信息直接记录在计算机系统内部。相关激光点云仪器主要是通过发射电信号以及激光信号等形式传输各式各样的重要信息，需要运用激光电源装置接收各式各样的电信号以及激光信号，随后转化为统一的计算机信号，传输至计算机系统内部以及计算机设备之上。

在收集点云数据以及重要点云信息的过程中，相关工作人员必须要合理考虑激光点云技术的应用局限性，激光点云技术需要发射电信号以及稳定的激光信号。在此前提下，必须要保证地形地貌测量工作现场内部不会存在较为复杂的天气变化，并且周围的测量环境也不会出现比较明显的变化，否则有可能会影响到电信号以及激光信号的传输，从而可能会导致电信号以及激光信号无法正常传输至计算机系统内部，或者是电信号以及光信号在传输过程中出现频率错误问题，导致一部分信号无法正常传输至计算机系统内部，另一部分信号在传输至计算机系统内部之后，出现了信息混乱问题。同时，在收集点云数据以及信息的过程中，相关工作人员必须要进一步调整激光点云仪器的具体安放位置。激光点云仪器的安放位置以及安装高度不同，有可能会导致激光点云仪器发出的电信号以及激光信号频率出现差异，会影响到激光点云数据以及相关信息的真实性、可靠性。

2.处理激光点云数据

在完成点云数据以及电信号收集工作之后，相关技术操作人员需要运用专业化的数据处理技术以及数据分析技术，将各式各样的点云数据以及扫描数据集中统计起来，并且转录至计算机单一子系统内部。相关工作人员在合理处理激光点数据的过程中，必须要注意将多样化的数据进行合理调整，工作人员也需要使用点云三维预览技术，随时监控点云数据的处理情况，运用三维预览技术，并且初步整合预览数据。

相关工作人员在对各类数据进行分层处理之后，需要将不同种类、不同类型以及不同层次的数据进行分批处理，或者是选择将不同类型、不同种类的数据分别录入至计算机不同的子系统之中，并且需要由工作人员以及管理人员针对每一子系统内部的具体数据使用情况以及数据处理情况进行合理把控。其次，从另一角度分析，在完成数据初步整理工作之后，也需要工作人员合理运用数据分析技术以及数据整合技术，将各式各样的重要数据以及点云数据进行统一化处理，将相关数据整合成各式各样的数据子系统，随后进行数据转换以及数据检验，及时提出各式各样的重复数据以及高度相似数据，并且将一部分关于地形地貌测量工作的重要数据提取出来，整合至全新的计算机子系统内部，以便为后续的数据提取工作以及数据使用工作奠定良好的基础。下图为激光点云数据处理与数据运算流程图。

3.生成激光点云数据图表

由于在地形地貌测量工作现场内部，安装了一定数量的激光点云仪器以及相关测量仪器，可能会在短时间之内一次性发送大量的电信号以及激光信号，在此过程中，有可能会导致电信号以及激光讯号出现传输错误问题，有可能会影响激光点云数据图表内容的真实性与科学性，如果激光点云数据存在错误问题，有可能会导致激光点云数据图表中的相关区域之间存在模糊界限。

运用激光点云技术的主要目的是为了进一步生成激光点云数据图表，以便帮助工作人员直接通过图表检验地形地貌，测量工作的实际效率，并且合理通过图表等形式了解到图表之中不同颜色以及不同区域的具体标识情况。激光点云技术与一般的点云技术相比，可以在数据图表之中生成各式各样的颜色，并且不同的颜色代表着不同的区域，不同的区域象征着不同的地理意义以及研究内容，工作人员可以将主要的信息、数据转化为不同的模块，随后集中利用激光点云技术，用不同的颜色表示不同的区域，以及不同种类的电信号。生成激光点云数据图表之后，便可以由相关工作人员针对图表之中的细节内容以及色块进行合理调整。由于不同颜色所表示的区域以及内容有所不同，因此，在电信号传输以及后续处理过程中，有可能会导致点云数据图表出现色差问题，轻微的色差问题，并不会严重影响到工作人员的分析与判断，但是如果色差比较严重，则有可能会导致工作人员无法准确判断图表之中的具体颜色，从而出现误判问题。如果工作人员无法逐步调整激光点云数据图表之中的色差问题以及数据错误问题，则必须要直接进入到地形地貌测量工作现场，由人工采集数据等形式，逐步核对点云数据图表之中的具体内容，以便激光点云数据图表之中的颜色可以直接对应具体的区域以及具体的地貌环境，并且逐步优化激光点云仪器的实际使用方式，避免激光点云设备在短时间之内传输大量电信号以及激光信号，从而导致数据出现被篡改问题，或者是数据交叉问题。

三、结束语

如果相关技术操作人员以及工作人员想要进一步凸显激光点云技术实际应用价值，则必须要立足于激光点云技术的实际使用要求，并且直接进入到地形地貌测量工作现场内部安装相应的测量设备以及激光点云设备，随后快速收录相关的电信号以及激光信号，在完成信号收集工作之后，工作人员必须要将具体的点云数据进行合理处理，运用数据分析技术以及数据处理技术，集中整合多样化的点云数据，分批录入至不同子系统内部，随后运用激光点云技术生成相应的数据图表，用不同颜色标注不同的地理信息区域以及地貌形态。