一种地质信息的识别提取系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种地质信息的识别提取系统及方法，利用无人机航拍技术获取研究区域的倾斜影像，建立研究区域的三维模型，基于三维模型实现研究区域的地质信息的获取，大大提高了地质探测的效率和全面性。

【技术实现步骤摘要】
一种地质信息的识别提取系统及方法
本专利技术涉及地质探测
，特别是涉及一种地质信息的识别提取系统及方法。
技术介绍
现有的地质获取方式大部分采用地质探测仪器进行直接测量，然而直接测量的探测方式的探测效率很低，而且探测不够全面。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种地质信息的识别提取系统及方法，以提高地质探测的效率和全面性。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种地质信息的识别提取系统，所述识别提取系统包括：无人机、无人机控制终端、倾斜摄影组件、三维模型生成模块和地质信息识别提取模块；所述无人机控制终端与所述无人机无线连接；所述无人机控制终端用于控制所述无人机的飞行；所述倾斜摄影组件设置在所述无人机上，所述倾斜摄影组件与所述三维模型生成模块无线连接，所述倾斜摄影组件用于获取研究区域的倾斜影像，并将所述倾斜影像发送给所述三维模型生成模块；所述三维模型生成模块与所述地质信息识别提取模块连接，所述三维模型生成模块用于根据所述倾斜影像生成研究区域的三维模型，并将所述三维模型发送给所述地质信息识别提取模块；所述地质信息识别提取模块用于基于所述三维模型进行地质信息的识别和提取，获得研究区域的地质信息。可选的，所述无人机控制终端包括手机移动终端和无人机遥控器；所述手机移动终端上安装有DJIGO软件，所述手机移动终端与所述无人机遥控器无线连接，所述手机移动终端用于根据用户输入的飞行参数生成飞行拍摄航线，并将所述飞行拍摄航线发送给所述无人机遥控器；所述无人机遥控器与所述无人机无线连接，所述无人机遥控器控制所述无人机按照所述飞行拍摄航线飞行。可选的，所述倾斜摄影组件包括五台摄像机。一种地质信息的识别提取方法，所述识别提取方法包括如下步骤：采用无人机航拍技术获取研究区域的倾斜影像；根据所述倾斜影像生成研究区域的三维模型；基于所述三维模型进行地质信息的识别和提取，获得研究区域的地质信息。可选的，所述根据所述倾斜影像生成研究区域的三维模型，具体包括：对倾斜影像进行空三角测量获取倾斜影像的外方位元素；所述外方位元素包括相机光学中心的三维坐标位置与三个姿态角的参数；根据所述外方位元素对所述倾斜影像进行多视影像密集匹配，获得研究区域的数字点云；基于所述数字点云生成研究区域的三维TIN模型；采用研究区域的纹理图像对所述三维TIN模型进行纹理附贴，得到研究区域的三维模型。可选的，所述基于所述三维模型进行地质信息的识别和提取，获得研究区域的地质信息，具体包括：对所述三维模型进行测量获取研究区域的经纬度、高程、相邻的监测点间的水平距离、相邻的监测点间的垂直距离；根据三维模型的地质情况确定研究区域的断层；采用三角测量的方式计算每个断层的走向、倾向、倾角；基于所述三维模型中的岩层的分布及色彩，确定研究区域的每个岩层的性质；基于所述三维模型中的岩层的纹理走向，确定岩层的倾角；基于所述三维模型确定岩石出露的周长、表面积、体积。可选的，所述根据三维模型的地质情况确定研究区域的断层，具体包括：确定所述三维模型中的岩层、地层、岩石在水平或垂直方向的不连续位置，作为第一断层位置；确定所述三维模型的褶皱、断裂的露头线发生错断位置，作为第二断层位置；确定所述三维模型的地层倾斜方向上，出现地层缺失或相同层序的地层重复的位置，作为第三断层位置。可选的，所述采用无人机航拍技术获取研究区域的倾斜影像，之前还包括：基于谷歌地图软件确定研究区域的区域面貌，选取研究区域的监测点；基于所述监测点生成飞行拍摄航线。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供一种地质信息的识别提取系统及方法，利用无人机航拍技术获取研究区域的倾斜影像，建立研究区域的三维模型，基于三维模型实现研究区域的地质信息的获取，大大提高了地质探测的效率和全面性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种地质信息的识别提取系统的结构组成图；图2为本专利技术提供的一种地质信息的识别提取方法的流程图；图3为本专利技术提供的根据倾斜影像生成研究区域的三维模型的原理图；图4为本专利技术具体实施例提供的三维模型的示意图；图5为本专利技术具体实施例提供的精确的三维模型的示意图；图6为本专利技术具体实施例提供的采用三角测量的方式计算每个断层的走向、倾向的原理示意图；图7为本专利技术具体实施例提供的根据断层走向、倾向计算断层倾角的原理示意图；图8为本专利技术具体实施例提供的岩层的性质确定的原理图；图9为本专利技术具体实施例提供的不同岩层的性质对比图；图10为本专利技术具体实施例提供的岩层倾角确定的原理图；图11为本专利技术具体实施例提供的岩石出露的体积计算的原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种地质信息的识别提取系统及方法，以提高地质探测的效率和全面性。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：如图1所示，本专利技术提供一种地质信息的识别提取系统，所述识别提取系统包括：无人机1、无人机控制终端2、倾斜摄影组件3、三维模型生成模块4和地质信息识别提取模块5；所述无人机控制终端2与所述无人机1无线连接；所述无人机控制终端2用于控制所述无人机1的飞行；所述倾斜摄影组件3设置在所述无人机1上，所述倾斜摄影组件3与所述三维模型生成模块4无线连接，所述倾斜摄影组件3用于获取研究区域的倾斜影像，并将所述倾斜影像发送给所述三维模型生成模块4；所述三维模型生成模块4与所述地质信息识别提取模块5连接，所述三维模型生成模块4用于根据所述倾斜影像生成研究区域的三维模型，并将所述三维模型发送给所述地质信息识别提取模块5；所述地质信息识别提取模块5用于基于所述三维模型进行地质信息的识别和提取，获得研究区域的地质信息。其中，所述无人机控制终端2包括手机移动终端和无人机遥控器；所述手机移动终端上安装有DJIGO软件，所述手机移动终端与所述无人机遥控器无线连接，所述手机移动终端用于根据用户输入的飞行参数生成飞行拍摄航线，并将所述飞行拍摄航线发送给所述无人机遥控器；所述无人机遥控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地质信息的识别提取系统，其特征在于，所述识别提取系统包括：无人机、无人机控制终端、倾斜摄影组件、三维模型生成模块和地质信息识别提取模块；/n所述无人机控制终端与所述无人机无线连接；所述无人机控制终端用于控制所述无人机的飞行；/n所述倾斜摄影组件设置在所述无人机上，所述倾斜摄影组件与所述三维模型生成模块无线连接，所述倾斜摄影组件用于获取研究区域的倾斜影像，并将所述倾斜影像发送给所述三维模型生成模块；/n所述三维模型生成模块与所述地质信息识别提取模块连接，所述三维模型生成模块用于根据所述倾斜影像生成研究区域的三维模型，并将所述三维模型发送给所述地质信息识别提取模块；/n所述地质信息识别提取模块用于基于所述三维模型进行地质信息的识别和提取，获得研究区域的地质信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种地质信息的识别提取系统，其特征在于，所述识别提取系统包括：无人机、无人机控制终端、倾斜摄影组件、三维模型生成模块和地质信息识别提取模块；
所述无人机控制终端与所述无人机无线连接；所述无人机控制终端用于控制所述无人机的飞行；
所述倾斜摄影组件设置在所述无人机上，所述倾斜摄影组件与所述三维模型生成模块无线连接，所述倾斜摄影组件用于获取研究区域的倾斜影像，并将所述倾斜影像发送给所述三维模型生成模块；
所述三维模型生成模块与所述地质信息识别提取模块连接，所述三维模型生成模块用于根据所述倾斜影像生成研究区域的三维模型，并将所述三维模型发送给所述地质信息识别提取模块；
所述地质信息识别提取模块用于基于所述三维模型进行地质信息的识别和提取，获得研究区域的地质信息。


2.根据权利要求1所述的地质信息的识别提取系统，其特征在于，所述无人机控制终端包括手机移动终端和无人机遥控器；
所述手机移动终端上安装有DJIGO软件，所述手机移动终端与所述无人机遥控器无线连接，所述手机移动终端用于根据用户输入的飞行参数生成飞行拍摄航线，并将所述飞行拍摄航线发送给所述无人机遥控器；
所述无人机遥控器与所述无人机无线连接，所述无人机遥控器控制所述无人机按照所述飞行拍摄航线飞行。


3.根据权利要求1所述的地质信息的识别与提取系统，其特征在于，所述倾斜摄影组件包括五台摄像机。


4.一种地质信息的识别提取方法，其特征在于，所述识别提取方法包括如下步骤：
采用无人机航拍技术获取研究区域的倾斜影像；
根据所述倾斜影像生成研究区域的三维模型；
基于所述三维模型进行地质信息的识别和提取，获得研究区域的地质信息。


5.根据权利要求4所述的地质信息的识别提取方法，其特征在于，所述根据所述倾斜影像生...

【专利技术属性】
技术研发人员：连会青，孟璐，韩瑞刚，杨俊文，杨艺，余标，
申请(专利权)人：华北科技学院，
类型：发明
国别省市：河北;13