基于車載激光點云數(shù)據(jù)的典型地物分類與提取
發(fā)布時間:2017-04-15 02:20
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【摘要】:地理空間信息技術(shù)是當今世界各國研究的熱點之一,信息獲取、信息處理以及信息應(yīng)用是其研究的三大主題。“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”等一系列相關(guān)理念的提出更加速了地理空間信息科學技術(shù)的進步和發(fā)展。構(gòu)建“數(shù)字城市”涉及到大量的圖像、點云等數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量非常龐大,因此,如何快速獲取、處理地理信息數(shù)據(jù)已經(jīng)成為地理信息技術(shù)發(fā)展的核心和前沿技術(shù)。近年來,激光掃描技術(shù)越來越受到各個領(lǐng)域的親睞,它能夠快速大規(guī)模的獲取目標的表面信息,具有精度高、真實性強、非接觸測量性等特點。尤其是在測繪與遙感領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛,使用激光測量技術(shù)能夠獲取大面積地物的空間數(shù)據(jù)。作為一種新興的數(shù)據(jù)獲取方法,車載激光掃描技術(shù)已經(jīng)開始廣泛的應(yīng)用于地理信息產(chǎn)業(yè)中,用于獲取城市三維數(shù)據(jù),構(gòu)建數(shù)字城市。由激光掃描采集到的空間采樣點稱為“點云”,點云中蘊含著豐富的地形和地物信息,只有對點云數(shù)據(jù)進行分類,才能提取其中有價值的信息。分類后的點云數(shù)據(jù)可以在后續(xù)的處理過程中根據(jù)用戶的需求以及應(yīng)用的領(lǐng)域采取不同的處理策略。當前比較典型的點云分類方法都是針對機載激光掃描儀獲取的數(shù)據(jù)提出的,而基于車載點云數(shù)據(jù)的分類方法相對不是很成熟,發(fā)展相對滯后。機載激光掃描系統(tǒng)從飛行器中發(fā)射激光獲取到的大多數(shù)為空間地物的頂部及其部分表面數(shù)據(jù),而車載激光掃描系統(tǒng)是以獲取的大面積、高精度的地物側(cè)面或立面數(shù)據(jù)信息為目的,因此由于點云數(shù)據(jù)獲取的方式與位置的不同導致很多成熟的機載激光點云分類算法不能直接應(yīng)用到車載激光點云數(shù)據(jù)的分類上。針對這些情況,在總結(jié)眾多分類方法的基礎(chǔ)上,本文提出了一種基于空間密度聚類與典型地物特征相結(jié)合的車載激光點云分類方法。該方法在點云聚類的基礎(chǔ)上利用目標地區(qū)中典型地物的空間分布情況以及地物的幾何特性等要素進行分類。該方法不僅能夠完成不同地物的分類,同時還可以提取單個地物元素,為地物信息的提取以及后期的建模提供了有力的保障。由于點云數(shù)量非常龐大,本文還針對密度聚類時處理大數(shù)據(jù)時計算的瓶頸做了優(yōu)化,計算效率上有了很大提升,通過一系列實驗也證明了思路的可行性和有效性。
【關(guān)鍵詞】:點云分類 濾波 密度聚類
【學位授予單位】:北京工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:P208;P225.2
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
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2 徐森;盧志茂;顧國昌;;結(jié)合K均值和非負矩陣分解集成文本聚類算法[J];吉林大學學報(工學版);2011年04期
本文關(guān)鍵詞:基于車載激光點云數(shù)據(jù)的典型地物分類與提取,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:307406
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