申请/专利权人：中国煤炭地质总局勘查研究总院

申请日：2024-01-19

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN117593477B

主分类号：G06T17/05

分类号：G06T17/05;G06V20/17;G06V10/80

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2024.03.12#实质审查的生效;2024.02.23#公开

摘要：本发明公开了一种融合无人机三维模型和地质填图的三维地质图填绘方法。该方法包括：收集地质数据并使用无人机进行小比例尺测绘，以获取地表信息和制作地形图；利用无人机遥感技术解译地表数据，创建初步的生态地质底图，涵盖地质构造、生态环境等信息；进行煤炭地质特征与地表生态地质、煤炭资源保护等地质与资源环境的概略调查，更新底图，并进行大比例尺的无人机测量；通过无人机摄影测量和GPS定位进行广泛的野外调查，收集复杂地区的详细数据；结合观测点数据和无人机模型，制作包含多层生态地质要素的三维电子地质图。

主权项：1.一种融合无人机三维模型和地质填图的三维地质图填绘方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，收集区内生态地质、水文地质及煤炭、煤系气矿产地质数据；并开展无人机小比例尺测绘，通过无人机飞行采集全区地表信息，形成数字高程模型，生成1:2000~1:10000地形图和影像图；S2，开展无人机遥感初步解译，形成初步生态地质底图，图件上包含的信息包括区域地质与构造信息、生态环境、地表岩性、地表植物生长情况、地形地貌、地表建筑物；初步掌握研究区内地质背景、生态地质概况，并对收集到的图像和扫描数据进行预处理；S3，开展煤炭地质与地表生态地质概略调查，针对步骤S2初步解译需调查的重点问题开展调查验证，构建初步三维地表模型；开展无人机大比例尺专项测量，针对详细生态地质要素、专项生态要素信息开展专项测量，对立体摄影数据进行图像匹配，并进行三维重建和调整优化，形成详细的生态地质底图；S4，进行野外大范围生态地质填绘，基于步骤S3的底图，结合无人机摄影测量和GPS定位，进行自然地理、地层、构造、矿产、生态资源、水文地质和矿山地质灾害专项与煤炭资源保护要素的详细调查；对生态地质底图进行进一步三维地表模型建模和解释；S5，生成生态地质图件，使用三维空间插值方法将地表观测点的地质信息与无人机三维模型、剖面图融合，加权叠加不同生态地质要素信息，形成多层空间三维电子生态地质图，并添加图件辅助要素；所述步骤S5具体包含：S51，根据地质填图地表观测点的平面坐标和高程的地质信息点数据，对区内地层、矿层发育、构造特征进行可视化演示，将地质信息点数据与无人机三维模型、剖面图相结合，按照地表层、地下浅层、地下深层三个维度叠置生态地质要素信息，并添加各维度生态要素的属性信息，形成多层空间不同要素叠置的三维电子生态地质图；使用三维空间插值方法将地质数据映射到无人机三维模型上；S52，将插值后的地质数据叠加到无人机生成的三维模型上，形成多层空间三维电子生态地质图：使用加权方法将地质数据叠加到三维模型的顶点对于三维模型中的每个顶点上；权重根据顶点到最近邻点的距离计算，以达到在模型表面平滑过渡的效果，加权叠加公式为： ；其中，是增强后的三维模型顶点，是原始三维模型顶点，是为地质数据中最接近的点；V是根据距离计算的权重函数，定义为： ；这里是控制权重衰减速率的参数。

全文数据：

权利要求：

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