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申请/专利权人：广东省岩土勘测设计研究有限公司

摘要：本申请涉及地质勘察的技术领域，尤其涉及一种工程地质勘察全息测绘与地形建模装置及方法。本申请通过集成无人机测绘、三维建模、结构面智能提取、综合分析评估等关键技术，实现了工程地质勘察的数字化和智能化。无人机测绘模块获取目标区域的正射影像、DSMDEM数据和倾斜摄影数据；三维建模模块根据目标区域的正射影像、DSMDEM数据和倾斜摄影数据生成目标区域的三维地形模型；结构面提取模块根据三维地形模型，提取高陡边坡的结构面信息；成果分析模块将三维模型与结构面信息相结合，开展边坡稳定性分析和地质灾害风险评估，生成可视化结果，从而提高了地质勘察的测绘效率。

主权项：1.一种工程地质勘察全息测绘与地形建模装置，其特征在于，包括：无人机测绘模块，用于获取目标区域的正射影像、DSMDEM数据和倾斜摄影数据；三维建模模块，用于根据所述目标区域的正射影像、DSMDEM数据和倾斜摄影数据生成所述目标区域的三维地形模型；结构面提取模块，用于根据所述三维地形模型，提取高陡边坡的结构面信息；成果分析模块，用于根据所述三维地形模型和所述结构面信息，进行边坡稳定性分析和地质灾害风险评估，并生成可视化结果；所述三维建模模块包括：数据预处理单元，用于对所述目标区域的正射影像、DSMDEM数据和倾斜摄影数据进行几何校正、坐标配准和数据融合，以消除数据间的几何畸变和空间偏差；地形表面生成单元，用于基于预处理后的DSMDEM数据，生成所述目标区域的三维地形表面；纹理映射单元，用于将正射影像和倾斜摄影数据映射到所述三维地形表面，生成所述目标区域的三维地形模型；模型优化单元，用于对生成的三维地形模型进行场景组织和分层分块；所述模型优化单元包括分块参数确定子单元，所述分块参数确定子单元用于根据预设的分块参数表，确定三维地形模型的分块精细度；所述分块参数表包括地形起伏度阈值、建模精度要求和计算资源限制，所述分块精细度与所述地形起伏度阈值和建模精度要求的大小成正比，与所述计算资源限制的大小成反比；所述结构面提取模块包括:结构面识别单元，用于基于所述三维地形模型，识别高陡边坡的结构面；结构面分类单元，用于根据预设的结构面类型表，对所述结构面进行类型划分和标识，得到所述结构面的矢量信息；结构面属性提取单元，用于根据预设的结构面属性表，对所述结构面的几何和物理属性进行提取和记录，得到所述结构面的属性信息；结构面信息存储单元，用于将所述矢量信息和所述属性信息与所述三维地形模型关联存储，并生成结构化数据库；所述结构面识别单元，包括：坡度计算子单元，用于根据所述三维地形模型，计算每个网格面片的坡度值，并根据预设的坡度阈值，提取陡峭区域；法向量聚类子单元，用于对所述陡峭区域内的面片法向量进行聚类分析，得到主导结构面的法向量，所述主导结构面为对岩体变形和稳定性起控制作用的结构面；区域生长子单元，用于以所述主导结构面的法向量为约束，对所述陡峭区域进行区域生长分割，得到高陡边坡的结构面。

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