在高陡崖的工程地质调查中节理信息的提取是一项重要内容,也是工程地质问题分析与评价的基础。高陡崖山体雄厚、地形复杂,岩体凹凸错落,地质人员难以到达,使用罗盘、尺子等传统地质勘察方式难采集露头岩体的节理信息。并且传统地质调查方法在数百米以上的大规模高陡崖地质调查中工作量大、效率较低。三维激光扫描技术能数字化采集险、难、艰及精细区域的三维信息,在复杂场景的数据采集中具有一定优势,是一种非接触式主动测量技术、具有高效、精确的特点,可在计算机中显示和分析采集的三维点云。因此,可采用三维激光扫描技术进行高陡崖数据采集,但三维激光扫描仪工作时会受到视场角限制及现场环境因素的影响,多测站扫描也无法获取完整的高陡崖表面信息。为了获取高陡崖完整的三维数据,结合了无人机倾斜摄影测量技术作为补充,该技术可以自上而下的采集数据,视场角广,与三维激光扫描技术自下而上的采集方式相结合,能得到全面的高陡崖数据。再对采集的多源数据进行融合研究,得到完整的高陡崖表面三维数据。最后,建立高陡崖三维模型,在融合数据和三维模型中分别提取所需的岩体节理信息。本文主要研究内容及成果如下:(1)“点云+点云”的融合研究。首先,使用三维激光扫描技术和无人机倾斜摄影测量技术采集高陡崖数据;然后,对激光点云预处理得到与高陡崖空间信息一致的点云;其次,处理无人机倾斜摄影测量的影像数据得到影像点云;最后,将影像点云融合到激光点云中,得到高陡崖完整的多源点云数据,对融合的多源点云数据进行三维建模研究。融合方法采用的是统一坐标系法、局部特征描述子与改进ICP算法的结合。(2)“模型+模型”的融合研究。先分别对影像点云、激光点云进行三维重建,再把这两种模型融合在一起,形成“模型+模型”的融合研究。模型空间位置的融合方法使用的是统一坐标系与改进ICP算法相结合,最后对格网进行融合,使其成为一个整体的三维模型。(3)对不同建模方式进行精度分析并比较建模的优缺点。实验结果表明,使用“点云+点云”的融合方式与“模型+模型”的融合方式得到的最终建模融合绝对中误差都在0.067m以内。而多源点云融合建模精度高,建模速度慢,占用计算机资源高;“模型+模型”的融合建模方式速度快,计算机资源低,但是绝对精度相对比多源点云融合建模精略低。(4)高陡崖岩体节理信息的提取研究。在融合的多源点云中使用模糊C均值聚类方法对露头岩体的节理信息进行提取,在三维模型中使用区域生长算法对露头岩体节理信息进行提取研究。实验结果表明这两种方法可以有效的提取出岩体的产状和节理信息。能解决地质调查中数据采集难题及节理信息的自动提取。可将这种方法应用于大面积的区域地质调,提高生产效率。