项目研究针对现有平硐勘察手段资料收集不全面、勘察结果不能系统反映工程地质状况的缺点,提出了一种新的方法,即摄影测量与激光扫描联合进行硐室三维模型构建,报告中详细阐述了其理论基础和相应的实施方法。项目研究的目的在于更全面、准确、高效地解决相关领域中工程地质勘察问题。该课题研究过程中,通过获取硐壁地形和影像数据,建立了一个基于勘察目标的数据挖掘和分析平台,在该平台的支持下可以进行空间测量、三维模型构建、数据分析体系建立等一系列相关工作。硐室的地形数据采用高速激光扫描的方法获取,表面影像数据采用光学成像的方法获取。研究过程中根据现场测量得到的数据还原硐室的空间坐标,并根据光路还原原理进行地形和影像的匹配,以建立其三维虚拟模型。为了验证该方法的可行性及设备的可靠性,前后进行了2次系统试验。一处为表面平滑的公路交通隧道,另一处为表面极不平整的采石场平硐。试验过程中,采用自主研制开发的设备进行了现场影像及地形数据采集,并根据采集到的数据建立了基于实际硐壁地形和纹理特征的3维模型。试验结果表明:课题研究基于光学测量原理、激光扫描几何原理,集合了电子学、计算机、精密光学等一系列技术发展的前沿,能够快速、方便、完整地得到勘察对象的表面地质特征,并为后续资料的完整保存、数据的准确计算、结果的准确分析提供强有力的平台。综上所述,该课题研究取得了以下成果:　　 1.采用光学测量与激光扫描相结合的方法进行平硐的地质勘察。课题研究报告中详细分析和推演了相关的原理和实施步骤,并从理论和工程实例两个方面分析和验证了该方法的可行性。　　 2.测量过程中需要对大量的采样点进行扫描,要求测量结果具有很高的精度,且不能影响到数据的及时采集和传输,因此对整个硬件和软件设计提出了很高的要求,是项目研究中极困难但必须解决的问题。在设备研发过程中,进行了多次反复试验和改进,特别是为了保证精度,直接深入到计算机底层硬件进行控制,通过对CPU、内存和显卡等设备的优化最终解决了数据的采集和传输问题。　　 3.在设备运行模式控制、参数设置、数据采集、数据传输方面进行了大量的优化工作,采用了多种采集和传输模式,保证了在海量数据采集、传输的条件下,各个硬件能够相互协调,达到稳定高效运行的目的。　　 4.在参考大量资料和工程实例的基础上,结合课题中研究对象的特殊性,针对影像、地形数据的融合进行了深入的研究,提出了基于平硐勘察条件下的匹配依据,并进行了详细的分析和推导,最后采用现场试验验证了其可行性和该方法适用的条件。　　 5.参考相关研究成果,在构建三维模型的基础上,推导得出了坐标查询等相关算法,并将其应用到实际工程。　　 综上所述,该课题根据平硐勘察的特点和要求提出了利用摄影和激光扫描联合进行平硐勘察的方法。报告中详细阐述了该方法提出的依据、原理和算法,并研发了相应的勘察设备和处理软件.为检验该方法的正确性和设备的可靠性,前后进行了多次试验,得到了完整的硐壁图像和地形信息,并建立了其三维虚拟模型,在此基础上进行了坐标查询等相关算法研究,报告中给出了详细的试验结果,结果表明该方法是可行的。