lidar建筑物提取方法研究

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1、中国民航大学硕士学位论文LIDAR建筑物提取方法研究姓名：张昊申请学位级别：硕士专业：信号与信息系统指导教师：蒋立辉20070225中国民航大学硕士学位论文摘要2I世纪，人类进入信息时代，伴随着“数字地球“(DigitalEarth)的概念的提出，为测绘科学的发展提供了基础、机遇和方向，同时也为这门科学的进一步发展提出了挑战。建立三维城市模型是”数字地球“中不可或缺的一部分，而建筑物模型正是城市模型中最主要的基元。城市建筑物的三维信息可以广泛应用于城市的规划设计、城市化进程的监测、紧急事务处理以及城市环境检测与保护等很多方面。而

2、当前建筑物的动态变化速度很快，许多应用都要求快速提供城市的三维信息。随着LIDAR(LightDetectionAndRanging)技术的突破性发展，目前可以快速准确地对地球表面信息进行重采样，并提供高密度的激光测距点云，使得建筑物三维信息的提取成为可能。要方便地使用点云数据，需要对点云数据进行插值，生成数字表面模型(DsM)，然后，采用处理普通影像的方法来处理即可。本文在处理点云数据时着重讨论了目前较经典的五种插值算法，最近邻插值、样条函数插值、距离反比插值、克利金插值和不规则三角网插值。比较它们应用于本文所研究数据源时生成

3、DSM的准确性和速度，找到在工程应用中最适合本文所研究数据源的插值算法，即全局的TIN插值和控审4搜索范围的最邻近插值相结合的方法。在处理由DSM数据进行建筑物的自动提取中，着重分析了DSM数据中边缘规格化处理，实验结果显示，可以十分逼真地显示城市三维信息。关键词：LIDAR，建筑物提取，DSM，DEM，插值，T州中固民航人学硕}’学位论文AbstractThe21stcentury,isthecenturyofinformation-Astheconcept”DigitalEarth”whichprovidesnotonlyt

4、hefoundation；opportunityanddirectionbutalsoaseriesofchallengesforthegeo-science．3Dcitymodalsisaindispensablepartof‘‘DigimlEarth”，andthebuilding，thatisthemostimportantunitofurbanareas．The3Dbuildinginformationisbeingheavilyusedinapplicationssuchascityplanning，urbanchan

5、gemonitoring,emergencyresponseservicesandenvironmentalprotectionservices．Asthedynamicchangingrapidly,moreandmoreapplicationsaskforthe3Dcitymodalsfastandaccuracy．Shortdataacquisitionandprocessingtimes，relativelyhi曲accuracyandpointdensity,andlowcostmakeLIDAR(LightDetec

6、tionAnd酗．nging)possibletoextractbuildinginformationinurbanarea$fastandaccuracy．Buttouseitconveniently,wehavetointerpolatingthepointcloudintoDSM(DigitalSurfaceModal)firstly．Inthethesis，wediscussmajoralgorithmsforinterpolationandfindtheonethatgenerateDSMbestforourdatas

7、ource。BasedOntheDSMwecallproposalOurbuildingreconstructionalgorithm．Thispaperhaspresentedanewapproachforbuildingreconstruction．Theresultofsimulationhasapprovedittobearobustandreliablemethod．KeyWord：LIDAR，buildingreconstruction，DSM，DEM，interpolation,TIN．Il-中国民航大学学位论文独

8、创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果也不包含为获得中国民航大学或其它教育机构的学位或证忙而使用过的材料。与我一同r作的同志对