目的提出一種點(diǎn)云數(shù)據(jù)組合的濾波方法,對地鐵隧道的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的精簡濾波,提高地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形分析的準(zhǔn)確性.方法首先,對三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)采用基于統(tǒng)計(jì)特征的濾波方法進(jìn)行初步濾波,去除遠(yuǎn)離點(diǎn)云數(shù)據(jù)主體的離散點(diǎn);其次,估算點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型各數(shù)據(jù)點(diǎn)的高斯曲率,將點(diǎn)云數(shù)據(jù)分為突變區(qū)域和平滑區(qū)域;最后,采用雙邊濾波算法對突變區(qū)域點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波,采用改進(jìn)的均值濾波算法對平滑區(qū)域點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理.結(jié)果通過對沈陽地鐵隧道點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波實(shí)驗(yàn)及擬合圓半徑分析,筆者所提組合濾波算法可以在保留隧道壁和軌道等結(jié)構(gòu)的情況下,去除離散點(diǎn)和隧道壁上的無關(guān)非點(diǎn)等噪聲;該算法對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效精簡,擬合圓的半徑與設(shè)計(jì)半徑差值更小,結(jié)果精度更高.結(jié)論筆者所提出的濾波算法可去除地鐵三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的噪聲點(diǎn),并完整保留了隧道結(jié)構(gòu)的幾何細(xì)節(jié)特征,提高了變形分析的精度. 

【文章來源】：沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,36(03)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
1 查找點(diǎn)云數(shù)據(jù)的K最近鄰域
    1.1 點(diǎn)云數(shù)據(jù)的K最近鄰域
    1.2 K-d Tree法
2 估算幾何特征參數(shù)
    2.1 估算法向量
    2.2 估算曲率
3 濾波算法的研究
    3.1 算法思想流程圖
    3.2 基于統(tǒng)計(jì)特征的離散點(diǎn)濾波
    3.3 基于曲率特征分類的濾波方法
        3.3.1 雙邊濾波法
        3.3.2 改進(jìn)的均值濾波方法
4 實(shí)驗(yàn)分析
5 結(jié) 論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于橢圓柱面模型的隧道點(diǎn)云濾波方法[J]. 盧小平,朱寧寧,祿豐年.  武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版). 2016(11)
[2]基于噪聲分類的雙邊濾波點(diǎn)云去噪算法[J]. 袁華,龐建鏗,莫建文.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2015(08)
[3]三維激光掃描在地鐵隧道形變監(jiān)測中的應(yīng)用[J]. 朱寧寧.  測繪工程. 2015(05)
[4]齊云塔激光點(diǎn)云三維重建[J]. 盧小平,王玉鵬,盧遙,葛曉天,宋碧波.  測繪通報. 2011(09)
[5]散亂點(diǎn)云去噪算法的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 劉大峰,廖文和,戴寧,程筱勝.  東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(06)

碩士論文
[1]三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)的預(yù)處理研究[D]. 劉騰飛.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]三維激光掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)濾波方法研究[D]. 孫正林.中南大學(xué) 2011



本文編號：3193255