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为了提升三维激光点云数据处理、存储、运算效率,对基于体素栅格的三维激光建筑物点云抽稀方法进行了研究。通过提取原始三维激光点云空间位置和法向量作为体素栅格存贮数据的主要信息;以三维激光点云最大外包矩形构建最大体素,并依据点云位置不断地进行空间划分,直至阈值范围内,从而实现点云数据的高效组织与管理。对体素栅格内的点云依据设定空间半径阈值检索种子点周边点云,剔除体素栅格中阈值内点云,保留种子点云,从而实现了三维激光点云数据抽稀,有效压缩了三维激光点云数据。并通过实验验证了该方法可以有效降低三维激光点云数据冗余,为海量三维激光点云数据的存储与应用等方面的研究提供参考。 相似文献
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罗万波 《测绘与空间地理信息》2021,44(12):144-149
通过一系列LiDAR点云可视化分析,实现以并行方式从离散LiDAR点云检测并提取水面区域,并运用了细粒度数据的交互式可视化、全局聚类算法和统计分析.首先栅格化点云,然后基于密度聚类算法(DBSCAN)获取水面特征聚类,基于聚类的要素,创建了用于进一步定量评估的矢量面,最终基于R免费软件的聚类分析和并行处理实现统计分析和可视化. 相似文献
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空间分析是揭示空间数据中蕴含的空间格局以及要素之间关系的过程,是GIS中最具特色的内容。为解决目前空间分析中数据现势性、精细性不强的问题,本文首先在空间分析过程中引入LiDAR点云数据,其目的在于通过数据分类和提取,生成高精度DEM、DSM数据;接着从矢量DLG数据中提取与空间分析相关的地物要素数据,经过栅格化后生成地物要素的栅格数据;然后使用从LiDAR点云数据生成的DEM数据、DSM数据,结合栅格化的地物数据,经过归一化等处理,生成单一影响因子下的空间分析栅格图;最后根据各种数据对空间分析的影响权重,通过栅格叠置分析,生成多影响因子的空间分析栅格图,提高复杂空间分析算法的准确性和效率。 相似文献
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一种基于LiDAR点云栅格化的海岸线提取方法 总被引：1，自引：0，他引：1
针对当前从三维激光点云中提取海岸线方法的不足,提出了一种基于点云栅格化的海岸线提取方法。首先对点云进行去噪等数据预处理,然后直接将其栅格化生成更为平滑的海岸地形,最后采用中国近海海域潮汐精密模型,从栅格海岸地形中提取基于平均大潮高潮面MHWS(Mean High Water Springs)海岸线。实验表明:此处所提出的点云栅格化方法较当前方法提取的海岸线更可靠、合理,提取效率更高,同时也可用于其他辅助岸线的提取。 相似文献
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GIS中矢量与栅格数据相互转换方法研究 总被引：4，自引：0，他引：4
本文是关于地理信息系统中数据转换方法的实验研究。作者在分析了数据转换各种方法的优缺点后,在矢量结构向栅格结构特换中,采用了高效的通界代数法思想;在栅格结构特矢量结构中,采纳了新颖的具拓扑关系的转换方法．改进了其搜索迤界、判断结点和起始点查找等栅格数据转矢量数据过程中的难点技术。算法可靠性好且占用内存较小。 相似文献
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Kelsey E. MacCormack Jason J. Brodeur Carolyn H. Eyles 《Journal of Geographical Systems》2013,15(1):71-88
Testing the accuracy of 3D modelling algorithms used for geological applications is extremely difficult as model results cannot be easily validated. This paper presents a new approach to evaluate the effectiveness of common interpolation algorithms used in 3D subsurface modelling, utilizing four synthetic grids to represent subsurface environments of varying geological complexity. The four grids are modelled with Inverse Distance Weighting and Ordinary Kriging, using data extracted from the synthetic grids in different spatial distribution patterns (regular, random, clustered and sparse), and with different numbers of data points (100, 256, 676 and 1,600). Utilizing synthetic grids for this evaluation allows quantitative statistical assessment of the accuracy of both interpolation algorithms in a variety of sampling conditions. Data distribution proved to be an important factor; as in many geological situations, relatively small numbers of randomly distributed data points can generate more accurate 3D models than larger amounts of clustered data. This study provides insight for optimizing the quantity and distribution of data required to accurately and cost-effectively interpolate subsurface units of varying complexity. 相似文献
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基于LiDAR点云数据的水体轮廓线提取方法研究 总被引：3，自引：0，他引：3
提出一种基于机载激光雷达点云数据提取水体轮廓线的方法。采用双层格网模式提取较窄的水体;以朝向水体的边界点作为拟合轮廓线的关键点提取更精确的轮廓线。实验表明,该方法可以较好地提取水体轮廓线。 相似文献
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基于菱形单元的球面离散格网具有结构简单和方向性一致等优点,使得其适用于全球多尺度空间数据建模与分析.本文提出一种球面菱形离散格网正二十面体剖分法.首先根据地球的主要地理特征确定正二十面体各个顶点在球面上的位置;其次针对南北两极处的极点奇异性,建立了球面经纬度坐标与三维直角坐标之间的转换关系,在此基础上提出球面菱形离散格网层次递归剖分算法,并从菱形格网单元面积、长短轴比两方面对剖分结果进行几何形变分析;最后验证了本文方法的可行性,试验结果表明,该方法可有效地构建基于正二十面体的球面菱形离散格网,其总体几何特性明显优于基于正八面体构建的球面菱形离散格网. 相似文献
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The paper presents a numerical solution of the oblique derivative boundary value problem on and above the Earth’s topography using the finite volume method (FVM). It introduces a novel method for constructing non-uniform hexahedron 3D grids above the Earth’s surface. It is based on an evolution of a surface, which approximates the Earth’s topography, by mean curvature. To obtain optimal shapes of non-uniform 3D grid, the proposed evolution is accompanied by a tangential redistribution of grid nodes. Afterwards, the Laplace equation is discretized using FVM developed for such a non-uniform grid. The oblique derivative boundary condition is treated as a stationary advection equation, and we derive a new upwind type discretization suitable for non-uniform 3D grids. The discretization of the Laplace equation together with the discretization of the oblique derivative boundary condition leads to a linear system of equations. The solution of this system gives the disturbing potential in the whole computational domain including the Earth’s surface. Numerical experiments aim to show properties and demonstrate efficiency of the developed FVM approach. The first experiments study an experimental order of convergence of the method. Then, a reconstruction of the harmonic function on the Earth’s topography, which is generated from the EGM2008 or EIGEN-6C4 global geopotential model, is presented. The obtained FVM solutions show that refining of the computational grid leads to more precise results. The last experiment deals with local gravity field modelling in Slovakia using terrestrial gravity data. The GNSS-levelling test shows accuracy of the obtained local quasigeoid model. 相似文献
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本文对车载激光扫描数据进行了研究,将投影点密度(DoPP)与电线杆的几何特点相结合,提出了一种基于激光扫描数据的电线杆自动识别和定位的方法。首先,将车载测量系统获取的激光点云投影到水平面,建立水平格网,设置投影点密度阈值分类出杆状地物所在的格网区域;然后将分类得到的杆状数据拟合成为一条空间直线,以电线杆的几何特性作为期望值和方差,自动识别电线杆;最后,该空间直线与地面网格相交确定电线杆的定位位置。本文算法与T3D Analyst商用软件提取的电线杆进行比较,实验结果表明本文方法行之有效。 相似文献
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张宏鑫 《测绘与空间地理信息》2015,(6):62-63
基岩面高程等值线图是建立三维地质模型所需的一项重要数据,也是三维地质调查工作的一项重要任务。制作基岩面高程等值线的主要数据源为钻孔和地形等高线。在制作过程中,首先对钻孔数据进行筛选和标准化处理,筛选出347个钻孔投影成Map GIS的点文件(.WT),为提高精度,使成图更符合实际情况,结合武汉市地形特征,提取地表基岩露头出露部分等高线(.WL)代表露头区基岩面高程。再利用Map GIS DTM分析数字高程模型对钻孔和等高线对应的点文件和线文件(.WT和.WL)剖分插值网格化,生成平面和立体的基岩面等值线图。通过对Map GIS提供的4种剖分插值结果进行对比分析,应用Kring泛克里格网格化模型绘制的基岩面高程等值线图更符合实际情况,同时也更快速、方便。需要注意的是,在使用Kring泛克里格网格化方法时,应对数据进行正态分布检验。 相似文献