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激光点云与密集匹配点云融合方法

中国激光 2022年第9期49卷 166-176页

作者：闫利任大伟谢洪韦朋成武汉大学测绘学院湖北武汉430079

针对地面激光扫描点云和航摄影像密集匹配点云融合存在质量退化与分层的问题,本文提出了一种基于图割算法和引导点云滤波算法的异源点云融合方法。该方法首先利用一种结合几何和颜色信息的图割算法分割密集匹配点云,然后利用分割后的密... 详细信息

针对地面激光扫描点云和航摄影像密集匹配点云融合存在质量退化与分层的问题,本文提出了一种基于图割算法和引导点云滤波算法的异源点云融合方法。该方法首先利用一种结合几何和颜色信息的图割算法分割密集匹配点云,然后利用分割后的密集匹配点云填补激光点云的孔洞和遮挡区域,接着采用以表面曲率加权的引导点云滤波算法消除混合边界处的缝隙并纠正混合点云中的平面错层。实验结果证明,所提方法对比现有方法有明显的性能提升,融合后的精度和完整性分别提升了5.42%和2.94%,能够较好地支撑激光点云与密集匹配点云的高质量融合。

关键词：遥感激光点云密集匹配点云点云融合图割算法引导点云滤波

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密集匹配点云下的矿石块度提取

科学技术与工程 2022年第18期22卷 7823-7830页

作者：崔欣王井利吴冬赵鑫沈阳建筑大学交通与测绘工程学院沈阳110168 中铁十九局集团矿业投资有限公司北京100161

在矿山爆破作业中,评判矿山爆破质量的重要指标是爆破后矿石块度的大小。矿石块度的大小直接影响着后期的生产作业。针对露天矿施工过程中矿石块度测定问题,提出了一种基于密集匹配点云数据的矿石块度测定方法。首先通过寻找矿石堆中最... 详细信息

在矿山爆破作业中,评判矿山爆破质量的重要指标是爆破后矿石块度的大小。矿石块度的大小直接影响着后期的生产作业。针对露天矿施工过程中矿石块度测定问题,提出了一种基于密集匹配点云数据的矿石块度测定方法。首先通过寻找矿石堆中最高点与最低点计算不同矿石堆的坡度;然后依据计算得到的矿石堆坡度信息以及点云灰度信息、邻域特征等,采用粗提取与精提取相结合的方式对矿石点云边界线进行提取;依据提取出的边界线实现不同矿石点云的有效分割;最后利用分割得到的单个矿石点云进行块度估算以及矿石分布规律研究。试验表明:本文方法可以有效地分割出单个矿石点云,且分割效果较好,研究区内矿石块度大多介于0.5~1.0 m。

关键词：密集匹配点云坡度邻域特征边界线矿石块度

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利用密集匹配点云的建筑物结构矢量化方法

遥感信息 2022年第1期37卷 119-124页

作者：魏峰广州市城市规划勘测设计研究院广州510060

针对在建筑精细信息分析、城市更新等领域中,包含结构信息的矢量化结果自动化程度不足的问题,提出了一种以密集匹配点云作为数据源的建筑物结构感知与矢量化方法。首先,在建筑物结构单体点云提取的基础上,利用矢量轮廓重建算法和基于建... 详细信息

针对在建筑精细信息分析、城市更新等领域中,包含结构信息的矢量化结果自动化程度不足的问题,提出了一种以密集匹配点云作为数据源的建筑物结构感知与矢量化方法。首先,在建筑物结构单体点云提取的基础上,利用矢量轮廓重建算法和基于建筑剖面轮廓的屋檐改正方法剔除屋檐的影响,进一步采用剖面特征追踪方法,并结合基于图像的剖面结构拓扑对比分析方法实现阳台、飘楼区域的自动识别;最后,通过结构化矢量重建,得到包含局部结构语义信息的建筑结构矢量化结果。实验结果表明,该方法矢量化结果与人工测图结果计算的建筑面积整体误差为6.5%,说明其能够较好地反映建筑真实矢量结构特征。

关键词：密集匹配点云矢量化局部结构感知建筑物轮廓重建剖面特征追踪

无人机影像密集匹配点云在违法占地和违法建筑监测中的应用

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测绘通报 2023年第4期 111-114,134页

作者：全昌文李正洪庞百宁熊毅飞广西壮族自治区自然资源调查监测院广西南宁530219 自然资源部北部湾经济区自然资源监测评价工程技术创新中心广西南宁530219

当前城市违法占地和违法建筑监测大多基于遥感影像开展,无法有效发现建筑物加建、加盖等情况,利用影像密集匹配点云提取建筑物三维变化是“两违”精准监测的有效途径。本文以贵港市“两违”监测工作为例,以无人机影像密集匹配点云为基... 详细信息

当前城市违法占地和违法建筑监测大多基于遥感影像开展,无法有效发现建筑物加建、加盖等情况,利用影像密集匹配点云提取建筑物三维变化是“两违”精准监测的有效途径。本文以贵港市“两违”监测工作为例,以无人机影像密集匹配点云为基础数据,通过构建深度神经网络模型自动提取建筑物点云,并检测不同时相建筑物点云的变化,经叠加审批、规划等自然资源管理数据,快速提取出疑似“两违”图斑并开展监测。

关键词：密集匹配点云两违无人机监测

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基于密集匹配点云的DEM生产可行性研究

测绘通报 2022年第9期 170-174页

作者：黄皓中苏鹏浩王冉王峰史韦韦赵剑飞北京飞马航遥科技有限公司北京100192 内蒙古自治区测绘地理信息中心内蒙古呼和浩特010010

无人机倾斜摄影直接生产的成果通常包括三维模型、TDOM、DSM等,然而规划设计通常不能直接利用倾斜数据输出的DEM,需要辅以人工编辑。作为倾斜摄影影像处理的过程成果,密集匹配点云未得到充分利用。其与激光雷达点云具备相似的结构,且点... 详细信息

无人机倾斜摄影直接生产的成果通常包括三维模型、TDOM、DSM等,然而规划设计通常不能直接利用倾斜数据输出的DEM,需要辅以人工编辑。作为倾斜摄影影像处理的过程成果,密集匹配点云未得到充分利用。其与激光雷达点云具备相似的结构,且点云密度可自由选择,在不考虑数据量的情况下,密集匹配点云的点密度可数倍于激光雷达点云。此外,密集匹配点云无需单独赋色,即具有纹理信息,对人工目视编辑自动分类后的地面点具有一定的辅助作用。本文对比分析了同一测区的密集匹配点云与激光雷达点云,验证了密集匹配点云用于房屋建筑区及稀疏林区地面点滤波并生产DEM的可行性。

关键词：激光雷达点云密集匹配点云地面点滤波数字高程模型

深度图像分割的城市区域倾斜影像密集匹配点云滤波算法

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测绘科学技术学报 2017年第5期34卷 491-495页

作者：季虹良戴晨光张鑫禄莫德林仇多兵信息工程大学河南郑州450001

倾斜摄影测量作为一个新兴领域发展势头迅猛,在众多领域得到了广泛应用。但倾斜影像密集匹配点云处理技术研究却相对较少。倾斜影像密集匹配点云分布不均匀、表面粗糙,因而传统的激光扫描点云处理算法在用于倾斜影像密集匹配点云处理时... 详细信息

倾斜摄影测量作为一个新兴领域发展势头迅猛,在众多领域得到了广泛应用。但倾斜影像密集匹配点云处理技术研究却相对较少。倾斜影像密集匹配点云分布不均匀、表面粗糙,因而传统的激光扫描点云处理算法在用于倾斜影像密集匹配点云处理时的适用性较低。本文从倾斜影像密集匹配点云特点出发,提出了一种利用点云高程信息生成深度图像提取建筑物非连通区域,在全局范围选取种子点实现多种子点区域生长的点云快速滤波算法。实验结果表明,该算法滤波效果好、速度快,可以改善密集匹配点云部分地物底部边缘不清晰引起错分和区域生长无法分割建筑物非连通区域的问题。

关键词：倾斜影像密集匹配点云深度图像区域生长滤波

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影像密集匹配点云的单体化提取

测绘通报 2016年第12期 51-55页

作者：陈宇徐青姚富山施群山吕亮卢万杰信息工程大学河南郑州450001

以倾斜影像密集匹配点云数据为研究对象,提出了一种快速提取建筑物单体点云模型的方法。首先通过过滤地面点云数据以实现地物分离,采用高程频率直方图确定植被点云的高程区间并予以剔除。然后采用基于密度的聚类分析算法对剩余建筑物顶... 详细信息

以倾斜影像密集匹配点云数据为研究对象,提出了一种快速提取建筑物单体点云模型的方法。首先通过过滤地面点云数据以实现地物分离,采用高程频率直方图确定植被点云的高程区间并予以剔除。然后采用基于密度的聚类分析算法对剩余建筑物顶部点云进行了聚类。最后根据每栋独立建筑物屋顶点云的坐标范围,从原始点云数据中提取了每栋独立建筑物的完整点云,实现了对于倾斜影像密集匹配点云的单体化提取。

关键词：倾斜影像密集匹配点云聚类分析高程频率直方图单体化

一种航空影像密集匹配点云的迭代中值滤波算法

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人民长江 2018年第8期49卷 62-66,77页

作者：郑建高红旗戴永洪浙江华东测绘地理信息有限公司浙江杭州310014 长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局湖北武汉430012

为有效解决基于航空影像密集匹配生成的点云中含有大量的冗余点和噪声信息,影响表面模型(DSM)的质量和后续数字正射影像(DOM)生成效果的问题,提出了一种航空影像密集匹配点云的迭代中值滤波算法。通过引入邻域法向量求和的思想定义空间... 详细信息

为有效解决基于航空影像密集匹配生成的点云中含有大量的冗余点和噪声信息,影响表面模型(DSM)的质量和后续数字正射影像(DOM)生成效果的问题,提出了一种航空影像密集匹配点云的迭代中值滤波算法。通过引入邻域法向量求和的思想定义空间圆柱体,并以此作为点云剔除的约束准则,判断空间圆柱体内是否需要获取中值点,并结合距离统计分析的方法剔除少量离群点,迭代直至相邻两次输出点云数量差异少于设定阈值。采用具有重叠区域的两类点云数据进行对比实验,结果表明:提出的方法能够有效剔除摄影测量密集匹配点云的噪声,对于存在厚度的冗余点云进行光顺平滑,能够保留完整的边缘特征。

关键词：密集匹配点云迭代中值滤波法向量去噪摄影测量

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密集匹配点云下的建筑物屋顶特征线提取

测绘与空间地理信息 2022年第7期45卷 253-256,260,264页

作者：王井利吴冬崔欣沈阳建筑大学交通工程学院辽宁沈阳110168

针对建筑物三维重建中屋顶特征线提取及激光雷达数据获取成本高的问题,提出一种基于三角面片法向量和平面拟合的区域增长算法。首先对预处理后的无人机密集匹配点云进行不规则三角网构建;其次根据面片法向量及平面区域内的三角面片共面... 详细信息

针对建筑物三维重建中屋顶特征线提取及激光雷达数据获取成本高的问题,提出一种基于三角面片法向量和平面拟合的区域增长算法。首先对预处理后的无人机密集匹配点云进行不规则三角网构建;其次根据面片法向量及平面区域内的三角面片共面的几何特征进行面片分割;然后根据三角面片边线的斜率进行区域面片边界线提取;最后基于语义信息对提取到的边界线进行规则化处理得到屋顶特征线。并以3个不同结构的屋顶点云数据为例,对本文方法进行验证,试验表明该方法可以有效地提取出建筑物屋顶特征线,且提取精度较高,平面误差在0.05 m以内,可满足建筑物三维重建的要求。

关键词：特征线区域增长密集匹配点云语义信息规则化