盾构隧道点云典型要素分类与重建

发布时间：2021-02-08 16:45

　　地面三维激光扫描数据可用于建筑物特征提取,点云数据处理与分类是地面三维激光扫描系统的一项重要内容,能为后续的点云应用提供精确而精简的点云数据。就盾构隧道点云典型要素自动分类而言,主要存在的问题包括:1)数据处理效率低;2)要素分割几何精度不高;3)典型要素距离阈值较小时,容易出现特征提取错误。本文针对盾构隧道,通过对最佳扫描间距、最佳分辨率参数的选取,基于标靶进行全局拼接优化,并结合最优扫描参数对传统单一的盾构隧道扫描方案进行整合。通过几何分析方法计算得到最佳扫描参数进行实验区扫描,并使用徕卡扫描仪配套数据处理软件Cyclone进行点云预处理,将各测站拼接的同时对所获取的点云进行离群点人工剔除。盾构隧道在建期间环境复杂、隧道内要素类型多样,海量的点云数据处理效率低,盾构隧道几何结构特征的提取是建立智能三维管理平台的关键。本文选取顾及对象几何特征的数据压缩与降采样算法,并对精细区域进行噪声点和离群点的自动剔除,使用适用于狭长圆柱体状对象的点云分类算法对盾构隧道进行拟合,提出了一种适用于复杂环境下的盾构隧道顾及几何特征的典型要素自动分类方法。通过Octree-Voxel点云精简和离群点云滤... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

散乱点云

图 1-2 扫描线点云间分布较为规律，呈线性分布。三维激光扫就是扫描线点云，属于部分有序的点云。图 1-3 网格化点云维激光扫描仪采集得到的数据经过网格化插分布规律，点间关系容易求解，算法处理时

由图 1-1 可知，点云之间分布不规律随机扫描方式下采集得到的点云数据就图 1-2 扫描线点云分布较为规律，呈线性分布。三维激是扫描线点云，属于部分有序的点云。

【参考文献】：
期刊论文
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[6]点云数据集的隐式曲面重构研究进展[J]. 徐利敏,吴刚.  计算机科学. 2017(S2)
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博士论文
[1]机载激光雷达点云多实体多层次分类方法[D]. 倪欢.武汉大学 2017
[2]地面三维激光扫描点云场景重建方法研究[D]. 龚珍.中国地质大学 2017
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[4]基于散乱点云数据的隐式曲面重建研究[D]. 刘含波.哈尔滨工业大学 2009

硕士论文
[1]室内场景的激光雷达点云三维重构技术研究[D]. 叶月娇.北京邮电大学 2018
[2]散乱点云特征提取和聚类精简技术研究[D]. 陈龙.西南科技大学 2017
[3]基于点云处理的场景三维重建[D]. 吴晓庆.西南科技大学 2017
[4]基于三维激光扫描点云数据特征点提取及建筑物重建[D]. 杨明珠.昆明理工大学 2017
[5]基于三维激光扫描技术的隧道连续断面提取及变形分析[D]. 李双.长安大学 2015
[6]基于近景摄影测量与三维激光扫描技术的山地边坡变形监测[D]. 李润芝.河南理工大学 2014
[7]基于三维激光扫描数据的地铁隧道变形监测[D]. 托雷.中国地质大学(北京) 2012
[8]基于三维散乱点云的曲面重构技术研究[D]. 赵平建.大连理工大学 2009



本文编号：3024231