【技术实现步骤摘要】
地质露头非规则岩面激光强度窗口分割校正方法及装置
[0001]本专利技术涉及激光
，具体涉及一种地质露头非规则岩面激光强度窗口分割校正方法及装置。
技术介绍
[0002]激光强度通常被定义为一个回波的回波振幅或功率，能监测目标体物化特性的变化，由于不同种类岩石具有不同的光谱反射特性，给出的激光强度响应不同，因此可以基于激光强度反演露头岩体的结构特征与成份组成等地质信息，然而激光强度不仅受控于露头内部物质组成和岩体结构特征，还受到扫描仪系统特性、外界环境以及扫描几何构造等多种因素干扰，导致露头上同一岩性的强度值表现不同，不同岩性强度值出现交叉重叠，因此原始激光强度不能直接用于表征目标体反射特性，为了使强度值能真实地反映露头地物特征，需要对距离和入射角这两种常见的主要影响强度误差的外部干扰因素进行校正。
[0003]当前对校正方法的研究较多，但现有校正方法都是将目标体视为标准漫反射体，构建理想化的校正模型，没有顾及露头岩面结构的复杂性，使用统一的标准进行校正时，取得的校正效果较差。因此需要考虑到地质露头岩性的丰富性...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种地质露头非规则岩面激光强度窗口分割校正方法，其特征在于，包括：对色彩卡纸进行扫描，获取地面三维激光扫描仪在不同扫描角度下对应的第一强度值、第一入射距离和第一入射角，基于所述第一强度值、所述第一入射距离和所述第一入射角，构建角度简化校正模型；对色彩卡纸进行扫描，获取地面三维激光扫描仪在不同扫描距离下对应的第二强度值、第二入射距离和第二入射角，基于所述第二强度值、所述第二入射距离和所述第二入射角，构建距离简化校正模型；基于预设窗口对目标露头对应的点云数据进行窗口分割，得到多个点云块数据；对所述多个点云块数据进行平面拟合，并确定对应拟合平面的法向量、曲率、入射角、入射距离和平均强度值；顾及露头岩面结构特征，结合所述角度简化校正模型和所述距离简化校正模型，分类型对所述目标露头进行距离和角度校正，得到校正后露头的点云数据，并基于所述校正后露头的点云数据确定所述校正后露头的强度值和RGB构成的光谱属性特征；基于所述校正后露头的强度值和RGB构成的光谱属性特征、所述拟合平面的法向量和曲率构成的几何结构特征，对所述校正后露头进行岩性分割。2.根据权利要求1所述的地质露头非规则岩面激光强度窗口分割校正方法，其特征在于，所述基于所述第一强度值、所述第一入射距离和所述第一入射角，构建角度简化校正模型，包括：基于所述第一入射距离，利用最小二乘法对所述第一入射距离处的所述第一强度值和所述第一入射角进行拟合，绘制对应的拟合函数图；确定所述拟合函数图的平方误差和时间效率，基于所述平方误差和所述时间效率，构建所述角度简化校正模型。3.根据权利要求1所述的地质露头非规则岩面激光强度窗口分割校正方法，其特征在于，所述基于所述第二强度值、所述第二入射距离和所述第二入射角，构建距离简化校正模型，包括：基于所述第二入射距离，选取目标距离范围，基于最小二乘法对所述目标距离范围内的所述第二强度值和所述第二入射距离进行拟合，确定拟合函数的极值点；将所述极值点作为分段函数的分段断点，并对断点前后数据进行拟合，得到所述拟合函数的平方误差和时间效率；基于所述平方误差和所述时间效率，确定所述拟合函数的阶数及参数，基于所述阶数及参数，构建分段的距离简化校正模型。4.根据权利要求1所述的地质露头非规则岩面激光强度窗口分割校正方法，其特征在于，所述基于预设窗口对目标露头对应的点云数据进行窗口分割，得到多个点云块数据，包括：根据所述目标露头的点云采样间隔以及地层厚度发育状况确定所述预设窗口的大小；基于所述预设窗口对所述目标露头对应的点云数据进行窗口分割，得到多个具有分块块号的点云块数据。5.根据权利要求1所述的地质露头非规则岩面激光强度窗口分割校正方法方法，其特征在于，所述顾及露头岩面结构特征，结合所述角度简化校正模型和所述距离简化校正模
型，分类型对所述目标露头进行距离和角度校正，得到校正后露头的点云数据，包括：顾及所述露头岩面结构特征对所述目标露头的非规则岩面进行强度校正，利用所述分割后的点云块数据拟合平面的曲率，剔除所述目标露头上的植被干扰，同时基于所述目标露头的几何结构特征判断岩面粗糙程度；根据所述岩面粗糙程度，并结合所述距离简化校正模型和所述角度简化校正模型，对所述非规则岩面...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵燕林，蒋梦月，魏薇，邓帆，胡忠贵，王庆，刘远刚，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：
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