金属矿山

作者：甄博樊旭宏葛文慧

单位：1. 山西职业技术学院建筑工程系,山西太原030000;2. 西安建筑科技大学建筑学院,陕西西安710055;3. 湖北工业大学土木建筑与环境学院,湖北武汉430068

关键词：三维激光扫描, BIM, Delaunay 三角剖分算法, 地形建模, 复杂山区,

基金：山西省教育科学规划领导小组办公室一般规划课题(编号:GH-240907)。

复杂的地形特征和多变的环境条件使得传统地形测绘方法在精度和效率上面临诸多挑战。 提出了一种融合三维激光点云与 BIM 的复杂山区地形建模方法,旨在提升地形建模精度、完整性及处理效率。 首先对三维激光点云数据进行预处理,确保数据质量和处理效率。 然后基于 BIM 模型的几何和语义信息,将其与点云数据进行空间对齐与信息融合,形成完整的地形与建筑物集成模型。 在地形重建阶段,采用 Delaunay 三角剖分算法生成初步地形网格,并结合 BIM 模型中的建筑物边界信息进行网格优化,确保地形模型与建筑物的空间一致性和细节准确性。最后,通过拉普拉斯平滑算法对地形表面进行优化,提升模型的细节表现力。 试验结果表明:所提方法在精度方面显著优于传统三维点云方法,平均误差降低了 47%,均方根误差(RMSE)降低了 44%,最大误差降低了 50%。 同时,建模时间缩短了 75%,大幅提升了建模效率,并且在复杂地形和建筑物交界处表现出更高的细节准确性。

来源：2025年第8期

《金属矿山》期刊编辑部

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