CloudCompare V2.13 Beta版发布 ---从点云数据提取结构面产状(倾角/倾向)
免费的点云处理软件CloudCompare V2.13 Beta版发布(12/17/2023)啦，需要的去下载吧。CloudCompare 是一款 3D 点云(和三角网格)编辑和处理软件【CloudCompare---一款开源点云处理软件】。最初，它被设计用于在密集的 3D 点云之间进行直接比较。它依赖于特定的八叉树(octrss)结构，该结构在执行此类任务时可实现出色的性能。后来支持点云和三角形网格之间的比较。之后，加入了许多其他点云处理算法（配准、重采样、颜色/法线向量/标量场管理、统计计算、传感器管理、交互式或自动分割等）以及显示增强工具（自定义色带、颜色和法线矢量处理、校准图片处理、OpenGL 着色器、插件等）。
CloudCompare是一款功能强大的开源点云数据处理软件【CloudCompare---一款开源点云处理软件】，适用于处理、编辑和大型点云数据集，例如进行【点云数据的滤波处理和重构表面(Point Cloud Data)步骤】，进行【点云数据的二次采样优化及几何特征计算(Subsampling and Geometric Features)】。使用CloudCompare的插件功能，可以进行岩体结构面的识别：一个插件是qFacets【基于点云数据的地质结构分析(Structural geology)】，用于统计和聚类岩石结构；另一个插件是Compass，用于地质结构和结构迹线的数字化。本文简要讨论插件Compass。Compass是一个用于解释和分析虚拟露头模型的构造地质学工具。它将一种灵活的数据结构与一系列计算机辅助数字化和测量工具相结合，用于组织地质解释。该工具包括两种模式：地图模式，用于勾画地质单元，和指南针模式，用于测量方向和厚度。
指南针模式用于提取结构测量。指南针模式通过点击“指南针”图标来激活，包含三种用于测量方向的工具：平面工具、轨迹工具和线性工具。本文主要讨论平面工具。平面工具用来测量完全暴露的平面结构(如节理或层理面)的方向。激活该工具后，3D窗口中会显示一个红色圆圈。在模型中选择一个点(左键单击)，该圆圈内的所有点都将被拟合为一个平面(使用最小二乘法)，从而给出一个方向估计(倾角/倾向)。可以使用Ctrl+滚轮更改圆圈半径。为了使此功能正常工作，CloudCompare需要使用正交投影(显示->切换中心视角)。下图所示的是一个采矿边坡模型。
按照上述步骤对右侧的边坡面采集结构面数据，然后导出为slope_planes.csv文件，共产生出114个结构面。每个结构面的属性包括走向、倾角、倾向、中心点的坐标、平面的法向矢量、取样半径等。
[1] (2022) Landslide hazard and risk level assessment of quarried slopes in Lebanon using drone imagery【全球变化对滑坡风险的影响---滑坡和岩石边坡稳定性】[2] (2022) Software used to extract discontinuity sets from point clouds【岩体特征---不连续组数(Discontinuity Set)】
[3] (2022) DICE: An open-source MATLAB application for quantification and parametrization of digital outcrop model-based fracture datasets【ChatGPT---学术文献引用的反向校准】
[4] (2021) Drone Photogrammetry Structural Mapping & Geotechnical Slope Optimization Design【多阶段文献回顾: 摄影测量技术在岩石工程中的应用(application of photogrammetry)】
[5] (2021) An Open-Source Algorithm for 3D Rock Slope Kinematic Analysis (ROKA)【露天采矿台阶楔形体稳定性(Bench Wedge Stability)】
[6] (2021) A state-of-the-art review of automated extraction of rock mass discontinuity characteristics using three-dimensional surface models【从岩石照片中提取节理或不连续性特征---直接识别和机器学习】
靠近DB树的第一个工具栏按钮是显示设置(Display settings)，这个按钮用来设置程序程序的整体显示方式，比较有兴趣的是设置图形显示的背景颜色，由默认的彩色改为纯白色。这个按钮对应于菜单选项'显示>显示设置'。
接下来的工具栏按钮是摄像机设置，这个设置是为了图形旋转，用鼠标直接控制就可以。对应于菜单选项‘显示>摄像机设置’。
接下来的1:1按钮为全局缩放，当图形区域内有多个图形时，使用这个按钮可以显示出全部图形，这个按钮没有找到对应的菜单选项。接下来的两个+号图标用来设置图形的旋转中心，第一个+号可用来自定义旋转中心，鼠标点到哪里，就以哪里为中心旋转；点击第二个+号图标，则旋转总是以屏幕中间进行旋转。
(5) 使点云水平
首先选择图形，然后点击“选取三个点，使点云或网格水平”图标，在图形上随意选取三个点，图形似乎变成了正视图，不清楚这个功能的确切意图是什么，感觉类似于Itasca软件中的Reset View，如下右图所示。
