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在分析地面LiDAR技术和现有规划核实测绘作业方式的基础上,结合宁波市梅山保税港区某曲面异型建筑核实测量的实际情况,提出地面LiDAR技术在规划核实测绘中的解决方案。通过该工程项目的具体应用,展现了地面LiDAR技术在异型建筑规划核实测绘中的良好应用前景。 相似文献
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以笔者所在单位近几年研制采用的城市大比例尺地形图数据更新方法为例,分析讨论了分别采用机载LiDAR技术、地面LiDAR技术、地图综合缩编软件、建设工程竣工测量成果、传统地形图更新修补测方法进行城市大比例尺地形图数据更新的工作流程、技术方法,对各自优缺点进行了比较,建议5种地形图更新方法相互借鉴补充配合使用。 相似文献
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异形建筑是城市与生活、艺术与创新的产物,由于其结构复杂、造型多变等原因,给竣工测量工作带来了诸多挑战,采用传统测绘方法作业存在着效率低、困难大、精度难以保证等问题。以南京市溧水市民之家异形建筑竣工测量为研究对象,引入三维激光扫描的作业方法,分别从控制测量、外业扫描、点云处理等方面开展研究,构建出场景的三维点云模型,同时利用全站仪对异形建筑的主要特征点进行坐标采集,与模型坐标对比进行模型精度评定。结果表明,三维激光扫描技术有着效率高、精度可靠、数据完整等优势,可为异形建筑竣工测量提供一定的参考。 相似文献
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全站仪、GNSS接收机等传统测绘仪器为单点测量模式,其对异形建筑进行竣工测量难以全面反映不规则曲线的空间变化情况。本文以青岛市世园会主题馆为例,提出了以三维激光扫描仪作为异形建筑竣工测量数据采集设备,经过内业处理将外业不同测站采集的点云数据在当地绝对坐标系下进行拼接,并根据规划竣工验收需要提取指定剖面的线划图,该方法不仅可全面反映异形建筑的空间形态,还可对三维点云数据进行建模,制作三维漫游场景等形式辅助规划竣工验收。 相似文献
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基于LiDAR技术的海岛礁、滩涂测绘研究 总被引：1，自引：0，他引：1
分析基于LiDAR的3S集成系统的基本原理和关键技术,以江苏沿海滩涂项目为例,探讨LiDAR技术在海岛礁、滩涂测绘中的应用和精度分析。基于LiDAR技术的3S系统具有高精度的高程测量、实现无地面控制测图、填补难测区高精度测图空白和高效综合数据处理的技术优势,我国应尽快建立一套以LiDAR为核心技术的测绘应用规范与质量控制系统,深化LiDAR技术、连续运行参考站技术、精化大地水准面成果等技术综合集成成果,实现我国诸多困难地区的无地面控制、无水准测量的高精度测图任务。 相似文献
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机载LiDAR数据虽然能够快速地获取建筑的顶面信息,但是不能够有效地获取建筑物的侧面信息。地面三维激光扫描仪能够有效地获取建筑物的立面信息,但获取建筑的顶面信息较困难。针对机载和地面LiDAR数据在精细建模中存在的问题,采用机载地面LiDAR数据相结合的方式对建筑物进行精细的建模,实验结果表明,采用该法能够实现建筑物的精细建模。 相似文献
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新工科建设是中国高等教育改革的重大工程,对支撑国家创新驱动发展具有重要战略意义.从新工科建设的背景和要求出发,围绕激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)测量这一目前在新型基础测绘中占据重要位置的测绘技术,对该课程在测绘高等教育中的教学思路进行了探讨.在LiDAR的技术特点和应用领域分析的基础上,以科学、技术、工程、数学(science technology engineering and mathematics,STEM)教育理念为指导,提出了以应用为驱动、理论与实践相结合,以跨学科交叉为引导、面向工程应用创新的LiDAR测量课程教学思路,进一步提升LiDAR工程应用人才培养的质量. 相似文献
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Automatic Registration Between Low-Altitude LiDAR Point Clouds and Aerial Images Using Road Features
Peipei He Xinjing Wang Youchuan Wan Jingzhong Xu Wei Yang 《Journal of the Indian Society of Remote Sensing》2018,46(12):1963-1973
Among the many means of acquiring surface information, low-altitude light detection and ranging (LiDAR) systems (e.g., unmanned aerial vehicle LiDAR, UAV-LiDAR) have become an important approach to accessing geospatial information. Considering the lower level of hardware technology in low-altitude LiDAR systems compared to that in airborne LiDAR, and the greater flexibility in-flight, registration procedures must be first performed to facilitate the fusion of laser point data and aerial images. The corner points and edges of buildings are frequently used for the automatic registration of aerial imagery with LiDAR data. Although aerial images and LiDAR data provide powerful support for building detection, adaptive edge detection for all types of building shapes is difficult. To deal with the weakness of building edge detection and reduce matching-related computation, the study presents a novel automatic registration method for aerial images, with LiDAR data, on the basis of main-road information in urban areas. Firstly, vector road centerlines are extracted from raw LiDAR data and then projected onto related aerial images with the use of coarse exterior orientation parameters (EOPs). Secondly, the corresponding image road features of each LiDAR vector road are determined using an improved total rectangle-matching approach. Finally, the endpoints of the conjugate road features obtained from the LiDAR data and aerial images are used as ground control points in space resection adjustment to refine the EOPs; an iterative strategy is used to obtain optimal matching results. Experimental results using road features verify the feasibility, robustness and accuracy of the proposed approach. 相似文献
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为揭示全波形激光雷达回波在森林等植被区域多回波信号的特征和对目标识别分类的影响,以激光雷达方程为模型基础,利用朗伯体目标为地面参考,提出了将激光雷达波形参数标定为后向散射截面、后向散射系数和漫反射率等物理量的方法,实现了机载小光斑全波形机载激光雷达数据绝对辐射定标。对两个不同实验区的LMS-Q680i数据标定结果表明,漫反射率与参考反射率相对误差总体分别小于10%和5.5%,误差标准差分别为0.044和0.077,有效消除了条带间差异。推导了多回波的激光雷达方程组,比较了相同系统在不同观测条件下的定标常数变化,重点分析了全波形激光雷达在穿透性目标上的多回波现象造成的能量衰减,及其对辐射定标结果的影响,证明了多回波现象是造成多回波信号减弱的主要原因。该现象是当前技术体制下激光雷达观测过程本身存在的缺陷,对基于激光雷达辐射信息的目标识别分类带来了一定的挑战,也是多光谱、高光谱激光雷达辐射信号定标必须解决的问题。 相似文献
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一种改进顶帽变换与LBP高程纹理的城区建筑物提取算法 总被引：1，自引：1，他引：0
利用LiDAR数据的建筑物提取存在植被点与建筑物点难以区分的问题,利用航空影像进行城区建筑物提取则无法有效剔除阴影区域植被。本文融合LiDAR和航空影像两种数据源,提出了改进顶帽变换及局部二进制模式(LBP)高程纹理分析的建筑物提取算法。首先将LiDAR数据进行规则格网化,通过改进顶帽变换提取地面数据点,然后根据航空影像计算归一化差值植被指数(NDVI)值进行植被粗提取,计算LBP高程纹理,精细区分植被点与建筑物点,最后利用形态学操作填充建筑物孔洞,以检测出的建筑物点为种子点进行区域生长,得到完整的建筑物点集合。试验基于ISPRS提供的Vaihingen数据集中复杂多植被城区场景,试验结果表明,本文算法能够有效区分植被与建筑物,实现建筑物准确提取。 相似文献
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建筑物轮廓作为建筑物三维重建的重要元素,在建立智慧城市和数字城市中至关重要。本文针对从机载激光雷达点云中提取建筑物轮廓数据处理的点云滤波、建筑物屋顶面提取、建筑物轮廓提取,以及提取精度评定各环节存在的一些问题,提出了一种综合区域生长改进算法、三维Hough变换算法和α-shape算法的建筑物轮廓提取方法。该方法在对机载LiDAR点云数据去噪的基础上,首先利用改进的区域生长算法滤波地面点,并基于地物点到地面的归一化高程特征通过高度阈值去除高度较为低矮的地物点;再基于三维Hough变换算法从剩余建筑物和高大树木点云中提取建筑物平面;最后使用α-shape算法提取建筑物的轮廓信息。对使用RIEGLVQ-1560i机载激光雷达测量系统扫描的某城区点云数据进行计算,通过匹配度、形状相似度和位置精度等评价指标对提取的建筑物轮廓进行精度评定。结果表明,综合区域生长改进算法、三维Hough变换算法和α-shape算法的建筑物轮廓提取方法可以准确提取建筑物的轮廓信息,对于大范围的建筑物轮廓提取具有稳定性和普遍适用性。 相似文献
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针对机载LiDAR建筑物点云提取过程中易受植被的影响的问题,本文提出了一种机载LiDAR建筑物点云的渐进提取算法。首先通过布料模拟滤波算法对地面点云与非地面点云进行区分,在此基础上利用最大类间方差法算法（Otsu）对非地面点云进行阈值分割,提取初始建筑物点云;然后根据点云的连通性对初始建筑物点云进行密度聚类分割（DBSCAN）,剔除离群噪声点;最后通过Alpha Shape算法实现建筑物点云的边缘提取。本文选取ISPRS官网提供的3组典型城区LiDAR点云数据进行试验,试验结果表明,本文算法可达到较好的建筑物点云提取效果。 相似文献
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This paper proposes a new framework for ground extraction and building detection in LiDAR data. The proposed approach constructs the connectivity of a grid over the LiDAR point-cloud in order to perform multi-scale data decomposition. This is realised by forming a top-hat scale-space using differential morphological profiles (DMPs) on points’ residuals from the approximated surface. The geometric attributes of the contained features are estimated by mapping characteristic values from DMPs. Ground definition is achieved by using features’ geometry, whilst their surface and regional attributes are additionally considered for building detection. A new algorithm for local fitting surfaces (LoFS) is proposed for extracting planar points. Finally, transitions between planar ground and non-ground regions are observed in order to separate regions of similar geometrical and surface properties but different contexts (i.e. bridges and buildings). The methods were evaluated using ISPRS benchmark datasets and show superior results in comparison to the current state-of-the-art. 相似文献
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Point-based and object-based building extractions were conducted in airborne LiDAR data in a sample area of Buffalo, New York. First, the earth surface points were filtered from the entire laser scan data set using a new filtering algorithm, which combines the TIN slope modelling and statistical analysis. The off-ground points were extracted for buildings in the study area using both point cluster analysis and object-oriented classifications. The accuracies of both approaches were tested using the digitised ground truth. The outcomes of accuracy testing of the point-based method are correctness: 88.74%, completeness: 92.67% and quality: 83.50%. The results of the accuracy of object-based building extraction are correctness: 87.21%, completeness: 60.14%, and quality: 55.26%. Reconstructions of 3D building models based on the extracted building points were performed. This study contributes scientific and technological knowledge for researchers in developing more effective methods in converting the LiDAR survey to a 3D GIS database. 相似文献
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地面LiDAR不仅能够快速获得建筑物表面精确三维坐标点云信息,并且利用自身所携带的相机同时采集建筑物的影像信息,这使得地面LiDAR在城市三维建模与古建筑精细模型制作中得到广泛应用。然而地面Li-DAR采集的点云数据巨大,离散点之间没有关系,这给建模带来了困难。本文通过将地面LiDAR数据进行预处理得到建筑物点云数据,再通过移动最小二乘法来拟合建筑面构建建筑物模型,实验证明移动最小二乘法拟合得到的建筑物模型光滑准确,能够将建筑物的细节信息表达出来。 相似文献