CN116310177A - 三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法 - Google Patents

三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法 Download PDF

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CN116310177A CN202310283844.0A CN202310283844A CN116310177A CN 116310177 A CN116310177 A CN 116310177A CN 202310283844 A CN202310283844 A CN 202310283844A CN 116310177 A CN116310177 A CN 116310177A
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Abstract

本申请涉及一种三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，利用无人机飞控探测的技术，分别采集地表的三维数据和土壤的地下深度探测数据，并分别生成对应的三维模型，最后基于同一个基准将地表地貌模型和地表下的土壤深度模型进行配合接壤，得到一个地表经过特定修正的土壤层三维模型，以此土壤模型作为土壤层的三维深度地图制作基础，能够使得三维土壤地图在显示土壤层次结构时，协同三维土壤地图绘制，为三维土壤地图绘制工作提供重要基石。生成的三维地质地貌的土壤模型地图，能够直观感受土壤地下空间分布的层次结构，可以为开发人员/单位提供更为全面的土壤分布信息，便于直观根据三维土壤地图进行土地规划。

Description

三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法
技术领域
本公开涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法、装置和电子设备。
背景技术
三维地质地貌模型，是在三维环境下，将空间信息管理、地质解译、空间分析和预测、地学统计、实体内容分析等地质地貌三维空间结构以及图形可视化等工具结合起来，用于地质研究的一门新技术。
因此，三维地质地貌模型，是针对地质三维空间下的模型构建方法，按照地质层，将地质空间划分为不同的地质地貌结构，更多是宏观上的地质地貌模型。
土壤地图，是针对土壤层的空间分布反应，是反映不同土壤的分布与特性的地图。土壤图在规划与指导农业生产、评价土地资源、正确选择农业用地、规划农业企业布局等方面都有重要的应用价值。土壤图表示各种土壤类型、土壤理化特性空间分布、土壤侵蚀、土壤改良分区、土壤区划等内容的专题地图。
对于在农业生产和土壤利用、地质勘探和开发上，三维空间上的土壤地图的模型建立，可以为开发人员/单位提供更为全面的土壤分布信息，便于直观根据三维土壤地图进行土地规划。
而现有的土壤地图基本是二维平面标记地图，如说明书附图1所示，其大都是显示地表的土壤地貌分布，因此很少涉及到深层次的土壤空间探测。而三维土壤模型是绘制三维土壤地图的基础，因此需要协同土壤地图进行绘制。
因此，有必要提出一种三维地质勘探下生成土壤地图协同制作方法，以达到直观感受土壤地下空间分布的层次结构，为三维土壤地图绘制工作提供重要基石。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提出一种三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法、装置和电子设备。
本申请一方面，提出一种三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，包括如下步骤：
设定勘探区域，获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据以及土壤层的深度探测数据；
根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型；
根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型；
将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，设定勘探区域，获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据，包括：
规划在勘探区域内的第一飞控路径；
将所述第一飞控路径配置于无人机管理后台，并设定部署于无人机上的点云相机的工作参数；
启动所述无人机，开始按照所述第一飞控路径对勘探区域内的三维地质地貌进行扫描，获得当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据；
将所述三维地质地貌扫描数据回传至地面图像处理中心并保存。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，所述在勘探区域内的第一飞控路径，包含如下飞控路径要求：
N*N矩形飞行轨迹，N大于等于3；
以勘探区域的中心为基准的螺旋飞行轨迹。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，设定勘探区域，获取当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据，包括：
规划在勘探区域内的第二飞控路径；
将所述第二飞控路径配置于无人机管理后台，并设定部署于无人机上的地质雷达的工作参数；
启动所述无人机，开始按照所述第二飞控路径对勘探区域内的土壤层进行深度地质扫描，获得当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据；
将所述深度探测数据回传至地面图像处理中心并保存。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，在规划第二飞控路径之时，包括：
根据所述三维地质地貌扫描数据，筛选出满足预设地质地貌条件的勘探范围；
在当前勘探区域内，屏蔽掉所述勘探范围，得到勘探新区域；
将所述勘探新区域作为第二飞控路径的规划区域。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型，包括：
按照第一预处理规则，对所述三维地质地貌扫描数据进行预处理，得到当前勘探区域内三维地质地貌的三维点云数据；
将所述三维点云数据导入三维点云可视化应用平台，经过参数设定和调整后，生成当前勘探区域内三维地质地貌的三维地表模型；
对所述三维地表模型的上下表面进行平整处理，得到满足预设厚度的三维地质地貌的地表模型。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型，包括：
按照第二预处理规则，对所述深度探测数据进行预处理，得到当前勘探区域内土壤层的深度三维超声波探测数据；
将所述深度三维超声波探测数据导入三维超声模型生成平台，经过参数设定和调整后，生成对应的三维超声模型；
根据土壤层和其它地质层的超声图像密度，区分出所述三维超声模型中的土壤层；
保留所述三维超声模型中的土壤层为当前勘探区域内土壤层的三维土壤深度模型。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图，包括：
在所述三维点云可视化应用平台中设定接壤的基准面；
以所述基准面为基准，将所述三维地质地貌的地表模型移动至基准上，并保持所述三维地质地貌的地表模型的下表面和所述基准面重合；
将所述三维土壤深度模型导入三维点云可视化应用平台，并参照所述基准面摆正模型的方位，将其以过盈配合的方式接壤于所述三维地质地貌的地表模型的下表面上；
配合完毕，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图，并保存对应的模型数据包。
本申请另一方面，提出一种实现所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法的装置，包括：
无人机点云采集单元，用于获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据；
无人机三维超声探测单元，用于获取当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据；
三维土壤深度模型生成单元，用于根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型；
三维地表模型生成单元，用于根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型；以及将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图。
本申请另一方面，还提出一种电子设备，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令时实现所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法。
本发明的技术效果：
本申请通过设定勘探区域，获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据以及土壤层的深度探测数据；根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型；根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型；将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图。利用无人机飞控探测的技术，分别采集地表的三维数据和土壤的地下深度探测数据，并分别生成对应的三维模型，最后基于同一个基准将地表地貌模型和地表下的土壤深度模型进行配合接壤，得到一个地表经过特定修正的土壤层三维模型，以此土壤模型作为土壤层的三维深度地图制作基础，能够使得三维土壤地图在显示土壤层次结构时。生成的三维地质地貌的土壤模型地图，能够直观感受土壤地下空间分布的层次结构，可以为开发人员/单位提供更为全面的土壤分布信息，便于直观根据三维土壤地图进行土地规划，为三维土壤地图绘制工作提供重要基石。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
图1示出为现有土壤地图的二维平面标记地图示意图；
图2示出为本发明三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法的实施流程示意图；
图3示出为本发明无人机上点云相机的第一飞控路径示意图；
图4示出为本发明无人机上地质雷达的第二飞控路径示意图；
图5示出为本发明三维地质地貌的地表模型的断面示意图；
图6示出为本发明三维地质地貌的土壤模型地图的断面示意图；
图7示出为本发明接壤处理后生成的土壤模型地图的断面示意图；
图8示出为本发明电子设备的应用系统示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
实施例1
本申请利用无人机飞控探测的技术，分别采集地表的三维数据和土壤的地下深度探测数据，并分别生成对应的三维模型，最后基于同一个基准将地表地貌模型和地表下的土壤深度模型进行配合接壤，得到一个地表经过特定修正的土壤层三维模型，以此土壤模型作为土壤层的三维深度地图制作基础，能够使得三维土壤地图在显示土壤层次结构时。生成的三维地质地貌的土壤模型地图，能够直观感受土壤地下空间分布的层次结构，可以为开发人员/单位提供更为全面的土壤分布信息，便于直观根据三维土壤地图进行土地规划。
如图2所示，本申请一方面，提出一种三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，包括如下步骤：
S1、设定勘探区域，获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据以及土壤层的深度探测数据；
S2、根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型；
S3、根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型；
S4、将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图。
本实施例，有关无人机的操控和飞控技术，本实施例不作描述。
三维地质地貌扫描，优选采用无人机携带的点云相机进行扫描，获得对应的三维地质地貌的点云数据。
土壤层的深度探测数据，采用三维地震探测技术，利用三维超声波的原理，对地下的土壤层深度结构进行探测，利用三维超声图像生成对应的土壤层的深度探测数据。具体利用无人机上的地质雷达进行探测。
两种三维数据，三维点云和三维超声，皆可以通过对应的三维图像处理应用平台进行处理，生成对应的三维模型：三维土壤深度模型和所述三维地质地貌的地表模型。最后将两个模型进行接壤拼接，得到土壤模型，该土壤模型将作为制作三维土壤地图的模型基础。
下面将具体描述各个步骤的实施方案。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，设定勘探区域，获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据，包括：
规划在勘探区域内的第一飞控路径；
将所述第一飞控路径配置于无人机管理后台，并设定部署于无人机上的点云相机的工作参数；
启动所述无人机，开始按照所述第一飞控路径对勘探区域内的三维地质地貌进行扫描，获得当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据；
将所述三维地质地貌扫描数据回传至地面图像处理中心并保存。
本实施例通过无人机携带的点云相机，按照预设的第一飞控路径，对需要进行地质勘测的勘探区域进行空中摄像，利用点云相机对勘探区域的地质地貌进行扫描摄影，获取勘探区域的地表点云分布，以此得到勘探区域的地表模型。
勘探区域由勘测人员等进行设定。
第一飞控路径，为无人机飞行轨迹，设定好飞行路线后将其存储在无人机管理后台，启动无人机后则按照第一飞控路径进行飞行。飞控模式，本实施例不作无人机的飞控描述。
点云相机可以对勘探区域的地表地貌进行三维点云数据采集，扫描所有区域的地表地貌后，得到完成的勘探区域的三维点云地表地貌点云形状，可以利用点云图像软件或者平台，生成对应的点云模型，得到勘探区域的地表地貌三维外形模型。
无人机自带通信模块，可以将三维地质地貌扫描数据回传至地面图像处理中心，等待三维数据的处理。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，所述在勘探区域内的第一飞控路径，包含如下飞控路径要求：
N*N矩形飞行轨迹，N大于等于3；
以勘探区域的中心为基准的螺旋飞行轨迹。
如图3所示，本处对地表地貌的三维空间扫描，为了得到完成的地表点云数据，第一飞行轨迹由两次飞行轨迹组成，第一次是按照矩形的飞行轨迹飞行，即A1-A4的飞行路径，在这个飞行轨迹中进行一次采集。主要是对勘探区域的中心外区域加强点云数据的采集。为了提高中心区域点云的采集，增补点云数据，增设了一次从中心到外围的飞控，无人机通过A5飞行轨迹直飞区域中心，以中心为二次起飞点，呈螺旋形对区域再次扫描。
两次扫描获得的点云数据，后续将进行点云团的图像融合，以此加强地表地貌点云数据的图像深度生成。
点云数据，实际上是若干个图像点的集合团体，通过点云相机的摄像和处理，可以通过三维软件看到摄取对象的大致轮廓。
上述飞控顺序可以逆向。
如图4所示，作为本申请的一可选实施方案，可选地，设定勘探区域，获取当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据，包括：
规划在勘探区域内的第二飞控路径；
将所述第二飞控路径配置于无人机管理后台，并设定部署于无人机上的地质雷达的工作参数；
启动所述无人机，开始按照所述第二飞控路径对勘探区域内的土壤层进行深度地质扫描，获得当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据；
将所述深度探测数据回传至地面图像处理中心并保存。
勘探区域内的土壤层，为地表以下的地质层探测对象，需要对地表以下的地质结构进行深度探测，根据不同地质层的密度，将土壤层的结构分别出来，得到对应的土壤层模型。
本实施例采用三维地震探测的技术，获取地质层的深度探测信息，从中筛选出对应的土壤层。三维地震探测是利用人工震源激发的地震波在地下岩层中传播的路径、时间和波场，探测地下岩层的埋藏深度、形状和速度结构等几何和物理属性，认识地下地质构造，进而发现隐伏断裂、特殊地质构造如发震断裂和孕震构造等地下结构的技术。与当代医学广泛使用的B超、彩超和CT等成像技术类似。
因此，本实施例采用无人机携带的地址雷达对地表发射地震波(一种超声波)，通过反射回来的声波信息，确定各个地质层的结构。
本实施例对地质雷达的工作模式不作描述。三维地震探测的技术方案，本领域技术人员公知，本实施例不作赘述。
本实施例，仅仅利用无人机携带地质雷达进行扫描工作，无人机相对地面的飞行高度不再本实施例的考虑范围之内。
理论上，将勘探区域默认为平整的地表。
如图4所示，第二飞控路径按照“己”字的形式进行，从B1-B5，间距不限定。通过地质雷达探测，可以获得勘探新区域的土壤层的深度探测数据。但是此时的深度探测数据实际上包含多层的三维数据的，因此需要根据三维图像的密度进行层次划分，将土壤层区分出来。后续描述。
作为本申请的一可选实施方案，可选地，在规划第二飞控路径之时，包括：
根据所述三维地质地貌扫描数据，筛选出满足预设地质地貌条件的勘探范围；
在当前勘探区域内，屏蔽掉所述勘探范围，得到勘探新区域；
将所述勘探新区域作为第二飞控路径的规划区域。
本处，若是存在比如湖泊、峡谷等勘探范围，则将其默认为预设的地质地貌条件。这可以从前面的三维地质地貌扫描数据中，找到湖泊所在的勘探子区域，这种类型的勘探子区域比如峡谷，实际上较少存在土壤层，不需要进行地下深度探测。
若是从三维地质地貌扫描数据(三维图像平台上可以可视化发现)筛选出这种勘探范围，则将其在勘探区域内对应的区域位置，将这个勘探范围从勘探区域中屏蔽掉，得到勘探新区域。在设定第二飞控路径时，将绕过所述勘探新区域。
如图5所示，作为本申请的一可选实施方案，可选地，根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型，包括：
按照第一预处理规则，对所述三维地质地貌扫描数据进行预处理，得到当前勘探区域内三维地质地貌的三维点云数据；
将所述三维点云数据导入三维点云可视化应用平台，经过参数设定和调整后，生成当前勘探区域内三维地质地貌的三维地表模型；
对所述三维地表模型的上下表面进行平整处理，得到满足预设厚度的三维地质地貌的地表模型。
三维地质地貌扫描数据，实际上是对当前勘探区域内的地表地貌的三维扫描，通过点云的模拟，可以得到当前勘探区域内的地表地貌的大致地貌轮廓。因为点云实际上就是若干图像点的集合，反映的是点云对象的轮廓模拟。将三维点云数据导入对应的点云图像处理软件，可以生成对应的三维模型/轮廓。
而三维地质地貌扫描数据，可能存在某些点云数据比较离散，或者超过当前的勘探区域，因此需要对其进行点云预处理，比如将边沿的点云进行删除、不清晰的点云团进行增补强化等。
三维点云可视化应用平台可以将导入的三维点云数据生成对应的点云轮廓模型，展现地表的地貌轮廓。三维点云可视化应用平台，具体由用户选择采用哪种平台进行点云数据处理，本实施例不作限定。
根据三维地质地貌扫描数据，三维点云可视化应用平台生成当前勘探区域内的三维地表模型。该模型主要是地表的地貌轮廓。后续地下的模型需要接壤拼接在该三维地表模型的下表面上，因此在平台上对三维地表模型的底部进行适当加厚，便于后期接壤拼接。若是三维地表模型底部为一个光滑曲面，则可以不再考虑厚度处理。
如图6所示，作为本申请的一可选实施方案，可选地，根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型，包括：
按照第二预处理规则，对所述深度探测数据进行预处理，得到当前勘探区域内土壤层的深度三维超声波探测数据；
将所述深度三维超声波探测数据导入三维超声模型生成平台，经过参数设定和调整后，生成对应的三维超声模型；
根据土壤层和其它地质层的超声图像密度，区分出所述三维超声模型中的土壤层；
保留所述三维超声模型中的土壤层为当前勘探区域内土壤层的三维土壤深度模型。
深度三维超声波探测数据，为对地下的地质层的三维超声探测，同样可以利用三维超声图像处理软件生成对应的三维超声模型。
地表以下的各层地质结构，因为密度的不同，反馈的超声波的反馈信号不同，因此可以通过超声图像上的图像密度，来区分土壤层和其他地质层的层次划分，如图6所示，在三维超声模型中，土壤层可以直观区分出。
深度三维超声波探测数据的预处理，可以参见三维地质地貌扫描数据的处理方式。
如图7所示，作为本申请的一可选实施方案，可选地，将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图，包括：
在所述三维点云可视化应用平台中设定接壤的基准面；
以所述基准面为基准，将所述三维地质地貌的地表模型移动至基准上，并保持所述三维地质地貌的地表模型的下表面和所述基准面重合；
将所述三维土壤深度模型导入三维点云可视化应用平台，并参照所述基准面摆正模型的方位，将其以过盈配合的方式接壤于所述三维地质地貌的地表模型的下表面上；
配合完毕，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图，并保存对应的模型数据包。
按照上述两个三维图像的处理，得到了两个三维模型，三维地质地貌的地表模型和三维土壤深度模型，虽然三维土壤深度模型也可以显示出当前勘探区域内的地表地貌，但是为了使用更为直观的模型，采取地表模型的地表地貌更为准确，地表模型和三维土壤深度模型相结合，得到如图7所示的土壤模型。
地表模型和三维土壤深度模型，在三维点云可视化应用平台中完成模型之间的配合，通过设定的配合基准面，实现两个模型的接壤配合。这个可以参照三维建模软件比如SOLIDWORKS的装配过程。过盈配合的方式，是为了避免三维土壤深度模型的上表面存在毛刺等凸起或者凹槽，影响接壤拼接后的模型的美观，因此在三维土壤深度模型的上表面接壤地表模型的下表面时，将三维土壤深度模型的上表面平移至基准面之上适当厚度。
这样，生成的土壤模型地图，即为当前勘探区域的土壤模型，包含土壤层的地表地貌和地下结构。此土壤模型可以作为土壤地图的制作基础，因此在平台生成对应的通过模型数据包后，发送至三维地图制作平台的服务器上，进行地图绘制，协同绘制三维土壤地图，为三维土壤地图绘制工作提供重要基石。
显然，本领域的技术人员应该明白，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的，程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各控制方法的实施例的流程。本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的，程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各控制方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)、快闪存储器(FlashMemory)、硬盘(HardDiskDrive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-StateDrive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
实施例2
基于实施例1的实施原理，本申请另一方面，提出一种实现所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法的装置，包括：
无人机点云采集单元，用于获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据；
无人机三维超声探测单元，用于获取当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据；
三维土壤深度模型生成单元，用于根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型；
三维地表模型生成单元，用于根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型；以及将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图。
上述各个单元的功能和应用原理具体参见实施例1的描述。
上述的本发明的各单元或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
实施例3
如图8所示，更进一步地，本申请另一方面，还提出一种电子设备，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令时实现所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法方法。
本公开实施例来电子设备包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器。其中，处理器被配置为执行可执行指令时实现前面任一所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法。
此处，应当指出的是，处理器的个数可以为一个或多个。同时，在本公开实施例的电子设备中，还可以包括输入装置和输出装置。其中，处理器、存储器、输入装置和输出装置之间可以通过总线连接，也可以通过其他方式连接，此处不进行具体限定。
存储器作为一计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序和各种模块，如：本公开实施例的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法所对应的程序或模块。处理器通过运行存储在存储器中的软件程序或模块，从而执行电子设备的各种功能应用及数据处理。
输入装置可用于接收输入的数字或信号。其中，信号可以为产生与设备/终端/服务器的用户设置以及功能控制有关的键信号。输出装置可以包括显示屏等显示设备。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，包括如下步骤：
设定勘探区域，获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据以及土壤层的深度探测数据；
根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型；
根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型；
将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图。
2.根据权利要求1所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，设定勘探区域，获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据，包括：
规划在勘探区域内的第一飞控路径；
将所述第一飞控路径配置于无人机管理后台，并设定部署于无人机上的点云相机的工作参数；
启动所述无人机，开始按照所述第一飞控路径对勘探区域内的三维地质地貌进行扫描，获得当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据；
将所述三维地质地貌扫描数据回传至地面图像处理中心并保存。
3.根据权利要求2所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，所述在勘探区域内的第一飞控路径，包含如下飞控路径要求：
N*N矩形飞行轨迹，N大于等于3；
以勘探区域的中心为基准的螺旋飞行轨迹。
4.根据权利要求1所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，设定勘探区域，获取当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据，包括：
规划在勘探区域内的第二飞控路径；
将所述第二飞控路径配置于无人机管理后台，并设定部署于无人机上的地质雷达的工作参数；
启动所述无人机，开始按照所述第二飞控路径对勘探区域内的土壤层进行深度地质扫描，获得当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据；
将所述深度探测数据回传至地面图像处理中心并保存。
5.根据权利要求4所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，在规划第二飞控路径之时，包括：
根据所述三维地质地貌扫描数据，筛选出满足预设地质地貌条件的勘探范围；
在当前勘探区域内，屏蔽掉所述勘探范围，得到勘探新区域；
将所述勘探新区域作为第二飞控路径的规划区域。
6.根据权利要求1所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型，包括：
按照第一预处理规则，对所述三维地质地貌扫描数据进行预处理，得到当前勘探区域内三维地质地貌的三维点云数据；
将所述三维点云数据导入三维点云可视化应用平台，经过参数设定和调整后，生成当前勘探区域内三维地质地貌的三维地表模型；
对所述三维地表模型的上下表面进行平整处理，得到满足预设厚度的三维地质地貌的地表模型。
7.根据权利要求6所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型，包括：
按照第二预处理规则，对所述深度探测数据进行预处理，得到当前勘探区域内土壤层的深度三维超声波探测数据；
将所述深度三维超声波探测数据导入三维超声模型生成平台，经过参数设定和调整后，生成对应的三维超声模型；
根据土壤层和其它地质层的超声图像密度，区分出所述三维超声模型中的土壤层；
保留所述三维超声模型中的土壤层为当前勘探区域内土壤层的三维土壤深度模型。
8.根据权利要求7所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法，其特征在于，将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图，包括：
在所述三维点云可视化应用平台中设定接壤的基准面；
以所述基准面为基准，将所述三维地质地貌的地表模型移动至基准上，并保持所述三维地质地貌的地表模型的下表面和所述基准面重合；
将所述三维土壤深度模型导入三维点云可视化应用平台，并参照所述基准面摆正模型的方位，将其以过盈配合的方式接壤于所述三维地质地貌的地表模型的下表面上；
配合完毕，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图，并保存对应的模型数据包。
9.实现权利要求1-8中任一项所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法的装置，其特征在于，包括：
无人机点云采集单元，用于获取当前勘探区域内的三维地质地貌扫描数据；
无人机三维超声探测单元，用于获取当前勘探区域内的土壤层的深度探测数据；
三维土壤深度模型生成单元，用于根据土壤层的深度探测数据，建立并生成当前勘探区域内的三维土壤深度模型；
三维地表模型生成单元，用于根据所述三维地质地貌扫描数据，建立并生成当前勘探区域内的三维地质地貌的地表模型；以及将所述三维土壤深度模型接壤于所述三维地质地貌的地表模型之下，生成所述三维地质地貌的土壤模型地图。
10.电子设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述可执行指令时实现权利要求1-8中任一项所述的三维地质地貌扫描信息下的土壤地图协同绘制方法。
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