本文關(guān)鍵詞：基于影像的點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割方法研究

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【摘要】：自“數(shù)字地球”的概念提出以來(lái),空間信息的獲取經(jīng)成為研究的一個(gè)熱點(diǎn)。三維激光掃描技術(shù)是目前發(fā)展最為迅速的一種空間信息獲取的技術(shù),因其具備測(cè)量精度高,采集速度快,真實(shí)感強(qiáng)等特點(diǎn),被稱(chēng)為“實(shí)景復(fù)制技術(shù)”。近年來(lái),隨著三維激光掃描技術(shù)的日漸成熟以及掃描儀的成本逐漸降低,三維激光掃描技術(shù)日漸被推上更廣闊應(yīng)用的舞臺(tái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者通過(guò)對(duì)三維激光掃描采集得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,使點(diǎn)云數(shù)據(jù)在“數(shù)字地球”、三維空間模型的建立、虛擬現(xiàn)實(shí)等方面成為了一種重要數(shù)據(jù)源。點(diǎn)云分割是基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)空間幾何信息提取的一項(xiàng)重要工作,它是點(diǎn)云數(shù)據(jù)特征提取與分析的基礎(chǔ);同時(shí),由于點(diǎn)云數(shù)據(jù)通常是離散和非結(jié)構(gòu)化的,點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分割不是簡(jiǎn)單的一項(xiàng)數(shù)據(jù)處理任務(wù),分割效率和分割精度決定了后續(xù)數(shù)據(jù)處理工作的結(jié)果,因此,研究點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割具有重要的意義。本文首先簡(jiǎn)要介紹了三維激光掃描技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),接著著重探討了點(diǎn)云數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的融合,借助攝影測(cè)量學(xué)中的直接線性變換方法,建立同一測(cè)站的數(shù)字影像與點(diǎn)云數(shù)據(jù)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)云數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的融合;在此基礎(chǔ)上,采用交互式影像分割技術(shù)對(duì)影像數(shù)據(jù)分割,并根據(jù)影像與點(diǎn)云數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,將影像的分割結(jié)果映射到點(diǎn)云數(shù)據(jù)中,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)點(diǎn)云感興趣區(qū)域的分割。為了驗(yàn)證算法的正確性與準(zhǔn)確性,利用Riegl掃描儀的VZ-1000采集點(diǎn)云數(shù)據(jù),借助相機(jī)獲取相應(yīng)區(qū)域的影像數(shù)據(jù),通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)云數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的融合;在數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)上,對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分割,完成了點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分割,實(shí)現(xiàn)結(jié)果表明:在影像數(shù)據(jù)與點(diǎn)云數(shù)據(jù)的融合的基礎(chǔ)上,利用影像進(jìn)行交互式的分割可以實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜紋理區(qū)域的點(diǎn)云分割。
【關(guān)鍵詞】：點(diǎn)云分割 數(shù)據(jù)融合 直接線性變換 感興趣區(qū)域
【學(xué)位授予單位】：東華理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P225.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 1 緒論11-19
• 1.1 研究背景及意義11-14
• 1.1.1 研究背景11-12
• 1.1.2 研究意義12-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展14-16
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 研究?jī)?nèi)容和組織結(jié)構(gòu)16-19
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.3.2 論文組織結(jié)構(gòu)17-19
• 2 三維激光掃描儀的工作基礎(chǔ)19-31
• 2.1 三維激光掃描系統(tǒng)概述19
• 2.2 三維激光掃描系統(tǒng)的分類(lèi)19-27
• 2.3 地面三維激光掃描儀的測(cè)量原理27-29
• 2.4 RIEGL VZ-1000 掃描儀及數(shù)據(jù)采集29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 3 地面LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)融合31-45
• 3.1 直接線性變換原理31-33
• 3.2 直接線性變換中l(wèi)系數(shù)的解算33-35
• 3.2.1 l系數(shù)近似值計(jì)算33-34
• 3.2.2 l系數(shù)精確值的計(jì)算34-35
• 3.3 數(shù)據(jù)融合實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析35-44
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程36-39
• 3.3.2 數(shù)據(jù)融合實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比39-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 4 圖像分割理論45-57
• 4.1 圖像分割概述45-47
• 4.2 基于泊松分割方法的圖像分割47-48
• 4.3 基于Opencv的交互式圖像分割48-51
• 4.4 分割實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)果分析51-55
• 4.5 本章小結(jié)55-57
• 5 基于影像的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分割實(shí)現(xiàn)57-69
• 5.1 泊松分割方法實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)云分割57-60
• 5.2 基于Opencv的交互式分割方法實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)云分割60-65
• 5.3 古建筑物的細(xì)節(jié)紋理信息部分的點(diǎn)云分割65-68
• 5.4 本章小結(jié)68-69
• 6 結(jié)論與展望69-71
• 6.1 結(jié)論69
• 6.2 存在的不足與展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-75
• 攻讀碩士期間取得的研究成果75-77
• 致謝77

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9 喻W毶，

本文編號(hào)：1005195