城市密集点云表面重建方法研究
发布时间：2021-09-29 06:03
随着飞行平台与传感器技术的发展,空间信息的获取能力逐渐增强,特别是低空倾斜摄影及其数据处理方法的出现,使得城市真三维信息的获取手段变得更加丰富。论文对倾斜摄影测量数据处理中的部分关键技术进行了研究和实验验证,主要完成了以下工作：1.梳理了倾斜摄影测量数据处理方法中的关键技术,介绍了相关技术的研究现状,为城市点云的表面构网、网格模型的纹理映射、网格模型的简化和多分辨率模型的构建奠定了研究基础。2.对现有散乱点云的区域生长构网算法进行了分析,总结了其在处理城市密集点云时所存在的问题。在此基础上,针对城市密集点云在拐角处未能完全生长的问题,设计了Point To Edge （PTE）数据结构,提出了遍历PTE数据结构以完善构网的改进策略。相关实验表明,该改进算法能对城市真三维密集点云进行较好的表面构网,并且能够解决现有方法在拐角处不能完全生长的问题。3.根据倾斜航空摄影测量的技术特点,对现有城市三维建模中多视角影像纹理映射方法所存在的问题进行了深入分析,调整了相关的纹理映射策略,改进了最优化纹理选择中的可见性准则和邻接一致性准则,提出了拼接缝约束的优化策略。相关实验表明,改进后的策略在城市建...
【文章来源】：战略支援部队信息工程大学河南省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 城市点云网格构建的研究现状
1.2.2 多视角纹理映射的研究现状
1.2.3 网格模型简化的研究现状
1.3 论文研究内容及结构安排
第2章 点云的预处理技术
2.1 点云滤波技术
2.1.1 似然函数的确定
2.1.2 似然函数的收敛性
2.1.3 应用实例
2.2 空间索引技术
2.2.1 KD树
2.2.2 八叉树
2.2.3 应用实例
2.3 实验数据说明
2.3.1 影像数据说明
2.3.2 点云数据说明
2.4 小结
第3章 城市点云的表面构网技术
3.1 区域生长表面构网算法的实现
3.1.1 实现步骤
3.1.2 不适应性分析
3.2 区域生长表面构网算法的改进
3.2.1 改进思路
3.2.2 实现步骤
3.3 实验与分析
3.4 小结
第4章 城市模型的多视角纹理映射技术
4.1 多视角纹理映射的实现
4.2 针对倾斜航空摄影的策略
4.2.1 方法原理
4.2.2 实现步骤
4.3 实验与分析
4.3.1 参数分析
4.3.2 实验设计与数据
4.3.3 实验结果与分析
4.4 小结
第5章 网格简化与网格重构
5.1 网格简化的实现
5.1.1 模型简化的基本概念
5.1.2 顶点的二次误差
5.1.3 边折叠代价与限定条件
5.1.4 新顶点位置
5.2 实验与分析
5.2.1 实验设计与数据
5.2.2 实验结果与分析
5.3 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]三维城市建筑物的纹理映射综述[J]. 范冲,王学. 测绘与空间地理信息. 2014(07)
[2]基于倾斜摄影测量技术快速建立城市3维模型研究[J]. 李镇洲,张学之. 测绘与空间地理信息. 2012(04)
[3]基于八叉树及KD树的混合型点云数据存储结构[J]. 廖丽琼,白俊松,罗德安. 计算机系统应用. 2012(03)
[4]基于LiDAR和航空影像的三维建模方法探讨[J]. 冯梅. 测绘通报. 2011(12)
[5]基于近平面合并的三角网格简化算法[J]. 杨姣,李光,罗守华. 软件. 2011(05)
[6]基于二面角的三角网格简化算法[J]. 陈志秋,史立新. 现代制造工程. 2011(06)
[7]基于支撑域的网格简化算法[J]. 韦虎,张丽艳,刘胜兰,李博. 中国图象图形学报. 2011(05)
[8]保持外形特征的网格简化算法[J]. 薛峰,袁成凤. 计算机应用. 2010(09)
[9]保持特征的三角形有限元网格简化方法[J]. 刘晓东,董显法,郭威,关振群. 计算力学学报. 2010(04)
[10]基于特征保持和二次误差测度的网格简化[J]. 李龙,何明一. 西北大学学报(自然科学版). 2010(03)
博士论文
[1]机载激光雷达点云数据处理与建筑物三维重建[D]. 曾齐红.上海大学 2009
硕士论文
[1]基于KD树分解的支持向量机算法研究[D]. 何秋云.华南理工大学 2013
本文编号：3413187
【文章来源】：战略支援部队信息工程大学河南省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 城市点云网格构建的研究现状
1.2.2 多视角纹理映射的研究现状
1.2.3 网格模型简化的研究现状
1.3 论文研究内容及结构安排
第2章 点云的预处理技术
2.1 点云滤波技术
2.1.1 似然函数的确定
2.1.2 似然函数的收敛性
2.1.3 应用实例
2.2 空间索引技术
2.2.1 KD树
2.2.2 八叉树
2.2.3 应用实例
2.3 实验数据说明
2.3.1 影像数据说明
2.3.2 点云数据说明
2.4 小结
第3章 城市点云的表面构网技术
3.1 区域生长表面构网算法的实现
3.1.1 实现步骤
3.1.2 不适应性分析
3.2 区域生长表面构网算法的改进
3.2.1 改进思路
3.2.2 实现步骤
3.3 实验与分析
3.4 小结
第4章 城市模型的多视角纹理映射技术
4.1 多视角纹理映射的实现
4.2 针对倾斜航空摄影的策略
4.2.1 方法原理
4.2.2 实现步骤
4.3 实验与分析
4.3.1 参数分析
4.3.2 实验设计与数据
4.3.3 实验结果与分析
4.4 小结
第5章 网格简化与网格重构
5.1 网格简化的实现
5.1.1 模型简化的基本概念
5.1.2 顶点的二次误差
5.1.3 边折叠代价与限定条件
5.1.4 新顶点位置
5.2 实验与分析
5.2.1 实验设计与数据
5.2.2 实验结果与分析
5.3 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]三维城市建筑物的纹理映射综述[J]. 范冲,王学. 测绘与空间地理信息. 2014(07)
[2]基于倾斜摄影测量技术快速建立城市3维模型研究[J]. 李镇洲,张学之. 测绘与空间地理信息. 2012(04)
[3]基于八叉树及KD树的混合型点云数据存储结构[J]. 廖丽琼,白俊松,罗德安. 计算机系统应用. 2012(03)
[4]基于LiDAR和航空影像的三维建模方法探讨[J]. 冯梅. 测绘通报. 2011(12)
[5]基于近平面合并的三角网格简化算法[J]. 杨姣,李光,罗守华. 软件. 2011(05)
[6]基于二面角的三角网格简化算法[J]. 陈志秋,史立新. 现代制造工程. 2011(06)
[7]基于支撑域的网格简化算法[J]. 韦虎,张丽艳,刘胜兰,李博. 中国图象图形学报. 2011(05)
[8]保持外形特征的网格简化算法[J]. 薛峰,袁成凤. 计算机应用. 2010(09)
[9]保持特征的三角形有限元网格简化方法[J]. 刘晓东,董显法,郭威,关振群. 计算力学学报. 2010(04)
[10]基于特征保持和二次误差测度的网格简化[J]. 李龙,何明一. 西北大学学报(自然科学版). 2010(03)
博士论文
[1]机载激光雷达点云数据处理与建筑物三维重建[D]. 曾齐红.上海大学 2009
硕士论文
[1]基于KD树分解的支持向量机算法研究[D]. 何秋云.华南理工大学 2013
本文编号：3413187
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dizhicehuilunwen/3413187.html
