【毕业论文】基于倾斜摄影技术与3dsmax插件开发技术的建筑物三维重建方法

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1、更多相关参考论文设计文档资源请访问http://www.docin.com/lzj781219摘要目前，数字城市建模主要有三种方式：利用三维建模软件人工建模、利用激光点云建模、利用航空立体像对建模。利用三维建模软件，如3dsMax、AutoCAD、SketchUp，进行建模属于传统方式，虽然能在模型精细度上有很好控制，但无法满足城市大范围快速建模的需要。激光点云建模虽然自动化程度高，但会遇到点云数据处理复杂和纹理信息缺失等难点问题。航空影像在成本、覆盖度、自动化程度上优势明显，可以通过像对匹配点云或提取线要素等方式对

2、建筑物进行三维重建，所以目前使用最普遍的是利用航空立体像对构建数字城市。但在纹理重建方面，由于航空影像只有下视，经常出现遮挡、拍摄死角现象，导致建筑物侧面纹理信息缺失，影响重建速度和质量。现有的利用航空立体像对进行建模的软件产品中，大多数只能构建简单建筑物，对模型的编辑修改支持也较弱，实用性受到限制。基于以上这些局限性，本文提出基于倾斜摄影技术与3dsMax插件开发技术的建筑物三维重建方法。为了便于对基于倾斜摄影技术与3dsMax插件开发技术的建筑物三维重建的方法和理论进行探讨，本文还研发了相应的量测建模平台，通过此

3、平台验证该建模新方法的可行性和实用性。本文的研究内容主要集中在四个方面：多片立体量测方式和建模策略的研究；简单结构建筑物量测建模流程和算法的研究；复杂结构建筑物量测建模流程和算法的研究；建筑物纹理信息的自动获取和映射的研究。（1）多片立体量测建模策略的研究考虑到建筑物结构的多样性，本文结合立体量测的特点，设计了总体的量测流程，并将建筑物按照屋顶类型进行了分类，以便针对特定类型进行具体修改和实现。（2）简单结构建筑物量测建模流程和算法的研究结合3dsMax自身强大建模功能，对不同类型建筑的特点，设计相应的量测建模流程及

4、算法，如针对坡屋顶结构建筑，设计并实现了基于向量间夹角和最近距离的判别算法和基于可见性的向量夹角与最近距离判别算法，实现对单屋脊和多屋脊房屋建模。（3）复杂结构建筑物量测建模流程和算法的研究本文将无法用简单建筑建模算法建模的所有类型建筑归类为复杂结构建筑，这类建筑主要体现在特征线明显但无规律可寻，为此，基于嵌入式构网的思想和3dsMax自身接口的特性，本文提出基于可见性的填充剖分构网建模算法，并通过实验对算法的实用性和稳定性进行了评估。（4）建筑物纹理信息的自动获取和映射的研究本文通过纹理定位、角度判别，从倾斜影像中

5、筛选出所需的备选影像，并根据前人的思想提出的改进纹理优选算法，实现最佳纹理数据源的选择；通过最小面积矩形的求解，实现纹理信息的最小面积提取；根据纹理映射原理和纹理坐标分配原理，实现纹理的正确映射。关键词：倾斜摄影；3dsMax插件开发；三维重建；城市建模论文类型：应用基础与应用技术研究参考设计材料，包含项目源代码，屏幕录像指导、项目运行截图、项目设计说明书、任务书、报告书以及文献参考翻译等，完整的设计文件及源代码，资料请联系68661508索要更多相关参考论文设计文档资源请访问http://www.docin.com

6、/lzj781219Abstract参考设计材料，包含项目源代码，屏幕录像指导、项目运行截图、项目设计说明书、任务书、报告书以及文献参考翻译等，完整的设计文件及源代码，资料请联系68661508索要更多相关参考论文设计文档资源请访问http://www.docin.com/lzj7812191绪论1.1研究背景“数字城市”概念的提出已由来已久，近些年已广泛的应用于各行各业，如城市规划建设、交通导航、物流管理、旅游购物、房地产等行业，“数字城市”不仅提高了城市规划管理等各方面工作的效率，它还为人们提供了一种认识城市的全

7、新的理念，为城市的快速扩张和变化提供一种可扩展的管理手段，实现城市的可持续发展。建筑物的三维模型构建作为城市各种复杂信息的空间载体及实现数字城市的基础环节，直接涉及到城市规划管理的效率，普通大众的使用体验。目前，数字城市三维建模的数据主要来源于航空影像，卫星影像和近景影像三种类型，航空影像因其地面分辨率较高，覆盖范围广，能够获取精确的成像参数，相对成本较低等特点，被最早推广用于三维城市建模。高分辨率卫星影像在近些年应用较多，主要得益于成熟的商业化模式，目前商用高分辨率卫星主要有SPOT-5、IKONOS、QuickB

8、ird等，从这些卫星中获取的图像经过辐射校正后也能达到相当高的精度，而且覆盖范围最广，结合卫星变轨或相机侧摆等方式，同一地域的重访周期大大缩短，非常有利于对目标场景三维信息的快速更新。然而，采用这两种影像构建的三维模型存在着建筑物侧面纹理信息不足、遮挡严重的问题。近景影像可以获得场景目标的更精细和更全面的描述，获取方式简单，更重要的是能够获得场