料堆体积的准确测量与企业的稳定生产息息相关并对企业的效益和综合市场竞争力起到了决定性作用。自三维激光扫描技术问世后,彻底改变了数据的采集方式,该技术具有可采集的点云数量多、无接触测量、精度高和扫描速度快等优点。由于目前料堆体积测量系统存在着测量精确度低、效率低、过于依赖安装平台的弊端,本文为解决这些问题,提出了一种能快速、准确、高效地测量料堆体积的方法。由三维激光扫描仪扫描获得的原始点云在经过点云滤波、点云精简、点云分割和体积计算等步骤处理后可获得沙堆体积值。首先,对于沙堆点云表面的小尺度噪声,本文提出了组合滤波算法,使用组合滤波算法与传统滤波算法分别对点云滤波去噪,实验结果表明组合滤波算法的去噪效果最好,可对沙堆点云表面的噪声起到平滑作用,大大降低了由于点云噪声导致的体积测量结果误差;其次,针对原始沙堆点云中存在的地面点云,本文使用随机采样一致性算法来分割冗余的地面点云,并对比了使用点云分割算法处理前后的沙堆点云的三维可视化模型和测量体积,经过对比可知,随机采样一种性算法可有效地分割地面点云,降低体积测量的相对误差;然后,由于获得的原始点云数量庞大且密度较高,本文采用体素化网格下采样简化算法来精简沙堆点云,该算法不仅可以较大程度地保存被测沙堆点云的几何结构和细节特征,还可防止在精简点云时出现丢失点云边缘信息的问题,可提升堆料体积测量系统的效率;最后根据投影法来求得料堆体积,经过累加每个小三棱柱的体积值可获得沙堆点云的测量体积结果。对小型和中型沙堆多次进行的体积测量实验结果证明了本文的测量方法具有准确性和可靠性,具有较广泛的应用前景。