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申请/专利权人：成都垣景科技有限公司;成都市地质环境监测站

摘要：本发明公开了一种滑坡形变预警方法，属于滑坡形变预警技术领域，本发明将激光点云分离成XY二维点云、XZ二维点云和YZ二维点云，实现从三个面上对滑坡形变情况进行分析，根据反射强度，分别对三个二维点云提取出轮廓结构，简化数据量，凸显待监测区域在三个面的轮廓结构，再计算出待监测区域的形态值，找出存在形态变化的多帧激光点云，根据存在形态变化的各帧激光点云上的三个轮廓结构，得到滑坡形变强度，在滑坡形变强度大于强度阈值时，进行滑坡形变预警。本发明实现从三个面上综合分析滑坡形变强度，提高滑坡形变预警精度。

主权项：1.一种滑坡形变预警方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、采集待监测区域的激光点云；S2、将激光点云分离成XY二维点云、XZ二维点云和YZ二维点云；S3、根据反射强度，分别对XY二维点云、XZ二维点云和YZ二维点云进行提取轮廓，得到第一轮廓结构、第二轮廓结构和第三轮廓结构；S4、根据第一轮廓结构、第二轮廓结构和第三轮廓结构，计算待监测区域的形态值；S5、根据激光点云对应待监测区域的形态值，提取存在形态变化的多帧激光点云；S6、根据存在形态变化的各帧激光点云上的第一轮廓结构、第二轮廓结构和第三轮廓结构，得到滑坡形变强度；S7、在滑坡形变强度大于强度阈值时，进行滑坡形变预警；所述S3中分别对XY二维点云、XZ二维点云和YZ二维点云进行提取轮廓均包括以下分步骤：S31、根据二维点云上各个位置点的反射强度的距离，对二维点云上各个位置点进行聚类处理，得到二维点云上多个簇；S32、计算二维点云上每个簇的平均反射强度；S33、保留二维点云上每个簇的边缘位置点，得到簇的轮廓区域；S34、将平均反射强度标注到对应簇的轮廓区域上，得到标注簇的轮廓区域；S35、将各个标注簇的轮廓区域，构成轮廓结构；其中，对XY二维点云进行提取轮廓，得到第一轮廓结构，对XZ二维点云进行提取轮廓，得到第二轮廓结构，对YZ二维点云进行提取轮廓，得到第三轮廓结构；所述S4包括以下分步骤：S41、根据第一轮廓结构上各个标注簇的轮廓区域，计算第一轮廓形态值；S42、根据第二轮廓结构上各个标注簇的轮廓区域，计算第二轮廓形态值；S43、根据第三轮廓结构上各个标注簇的轮廓区域，计算第三轮廓形态值；S44、根据第一轮廓形态值、第二轮廓形态值和第三轮廓形态值，计算待监测区域的形态值；所述S41中计算第一轮廓形态值、S42中计算第二轮廓形态值和S43中计算第三轮廓形态值的公式均为： ，其中，γ为第一轮廓形态值、第二轮廓形态值或第三轮廓形态值，si,j,ri,j为第一轮廓结构、第二轮廓结构或第三轮廓结构上第i个标注簇的轮廓区域上第j个位置点的坐标，在第一轮廓结构中si,j为x坐标，ri,j为y坐标，在第二轮廓结构中si,j为x坐标，ri,j为z坐标，在第三轮廓结构中si,j为y坐标，ri,j为z坐标，rei为第i个标注簇的轮廓区域上的平均反射强度，i和j为正整数，N为第一轮廓结构、第二轮廓结构或第三轮廓结构上第i个标注簇的轮廓区域上位置点的数量，M为第一轮廓结构、第二轮廓结构或第三轮廓结构上标注簇的轮廓区域的数量；所述S44中计算待监测区域的形态值的公式为： ，其中，F为待监测区域的形态值，γ1为第一轮廓形态值，γ2为第二轮廓形态值，γ3为第三轮廓形态值。

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