基于傅里葉變換的傾斜三維模型建筑物分層提取方法
發(fā)布時(shí)間:2022-12-04 00:13
傾斜影像建模是當(dāng)前城市三維建模的重要方法之一。相對于傳統(tǒng)的垂直航空攝影、激光掃描和近景攝影測量,傾斜影像可獲取建筑物立面紋理,具有成本低、建模自動(dòng)化程度高等優(yōu)勢,被廣泛應(yīng)用于數(shù)字三維城市建模,城市管理與規(guī)劃等領(lǐng)域。然而,傾斜影像建模結(jié)果為連續(xù)的三角網(wǎng)模型,無法對模型對象進(jìn)行獨(dú)立選取、查詢、編輯等操作,因此需要單體化模型對象,目前常用的單體化軟件有DPModeler和CityBuilder等,DPModeler是國內(nèi)較早實(shí)現(xiàn)實(shí)景三維重建的軟件,主要特點(diǎn)是人工參與度較大,可實(shí)現(xiàn)模型物理單體化及各種精細(xì)化處理;CityBuilder是泰瑞Skyline旗下產(chǎn)品,自動(dòng)化程度高,可實(shí)現(xiàn)模型邏輯單體化及各種編輯操作。隨著智慧城市建設(shè)的不斷推進(jìn),城市數(shù)字化程度的要求越來越高。在智慧城市的管理與服務(wù)中,如不動(dòng)產(chǎn)登記、公安“三實(shí)”等,除了需要城市建筑物的單體信息,還需要建筑物樓層的位置和屬性,這就要求城市建筑物模型在對象單體化的基礎(chǔ)上,需要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對象精細(xì)化。分層單體化是建筑物精細(xì)化的手段之一,目前分層單體化方法主要基于激光掃描點(diǎn)云,激光點(diǎn)云可以獲取對象精細(xì)結(jié)構(gòu),人工提取特征樓層結(jié)構(gòu)點(diǎn)云,并擬合樓層特...
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章. 緒論
1.1 研究理由與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 傾斜影像建模
1.2.2 三維模型單體化
1.2.3 傅里葉變換
1.3 研究目標(biāo)和內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
1.5 論文結(jié)構(gòu)組織
第2章. 模型紋理正射投影
2.1 正射投影
2.1.1 正射投影特點(diǎn)
2.1.2 三維模型正射投影關(guān)系
2.2 獲取模型投影區(qū)域
2.2.1 切割環(huán)
2.2.2 直線提取
2.2.3 獲取模型投影區(qū)域和投影方向
2.3 模型紋理投影
2.3.1 投影規(guī)則
2.3.2 投影紋理重采樣
2.3.3 三維模型正射投影
2.4 本章小結(jié)
第3章. 傅里葉變換提取層高
3.1 傅里葉變換
3.1.1 傅里葉變換
3.1.2 信號(hào)分析
3.2 紋理信號(hào)組織模式
3.2.1 梯度信號(hào)分析
3.2.2 橫向累加型分析
3.2.3 綜合信號(hào)分析
3.3 獲取紋理圖像層高
3.3.1 層高值
3.3.2 分層位置分析
3.3.3 提取對稱線
3.3.4 提取分層線與對稱線
3.4 本章小結(jié)
第4章. 紋理圖像自動(dòng)分層與優(yōu)化
4.1 紋理圖像分層提取
4.1.1 城市建筑物
4.1.2 可能存在的問題
4.1.3 分層提取流程
4.2 復(fù)合結(jié)構(gòu)紋理圖像分解
4.2.1 邊緣化
4.2.2 自動(dòng)分解
4.2.3 分解結(jié)果
4.3 規(guī)則圖像分層優(yōu)化
4.3.1 單值化層高優(yōu)化分層
4.3.2 多值化層高提取
4.3.3 多值化層高分層優(yōu)化
4.3.4 層高值優(yōu)化調(diào)整
4.4 模塊分層位置融合與優(yōu)化
4.4.1 模塊交界處分層情況
4.4.2 分層位置融合
4.4.3 紋理圖像自動(dòng)分層結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第5章. 實(shí)驗(yàn)與分析
5.1 數(shù)據(jù)描述
5.2 紋理圖像分層
5.2.1 不同結(jié)構(gòu)復(fù)雜度對比
5.2.2 紋理復(fù)雜度對比
5.3 分層單體化顯示
第6章. 結(jié)論與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]傾斜攝影三維建模技術(shù)在不動(dòng)產(chǎn)登記中的應(yīng)用[J]. 陳亞男,范新成. 山東國土資源. 2018(01)
[2]傾斜攝影與近景攝影相結(jié)合的山地城市實(shí)景三維精細(xì)化重建與單體化研究[J]. 連蓉,丁憶,羅鼎,魏文杰,李朋龍,林熙. 測繪通報(bào). 2017(11)
[3]無人機(jī)傾斜影像三維建模中的模型精細(xì)化[J]. 邱春霞,董乾坤,劉榮華,雷蕾. 測繪通報(bào). 2017(11)
[4]Smart 3D數(shù)據(jù)的三維模型重建[J]. 李瑩,林宗堅(jiān),蘇國中,楊應(yīng). 測繪科學(xué). 2017(09)
[5]基于傾斜攝影的三維模型單體化方法研究[J]. 王勇,郝曉燕,李穎. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2018(03)
[6]傾斜攝影實(shí)景三維單體化模型自適應(yīng)聚類算法[J]. 王洪峰,李鐵軍,趙龍. 應(yīng)用科技. 2017(02)
[7]影像密集匹配點(diǎn)云的單體化提取[J]. 陳宇,徐青,姚富山,施群山,呂亮,盧萬杰. 測繪通報(bào). 2016(12)
[8]基于物體表面正射投影的懸崖點(diǎn)云植被過濾方法[J]. 李彩林,陳文賀,王江妹,田鵬艷,姚吉利. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(06)
[9]基于“一標(biāo)三實(shí)”數(shù)據(jù)的警用地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 任飛翔,萬里紅,楊彥通,楊武年. 城市地理. 2016(18)
[10]基于傾斜影像的三維城市自動(dòng)建模[J]. 曹良中,陳曦,楊遼,鄭宏偉,涂作瑩,秦修功. 測繪科學(xué). 2017(01)
博士論文
[1]基于地面激光掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)的三維重建方法研究[D]. 趙煦.武漢大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于DPModeler的傾斜影像三維建模[D]. 鄧琴.東華理工大學(xué) 2015
[2]三維模型的形狀特征提取方法研究[D]. 張曉東.中國石油大學(xué) 2010
本文編號(hào):3707249
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章. 緒論
1.1 研究理由與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 傾斜影像建模
1.2.2 三維模型單體化
1.2.3 傅里葉變換
1.3 研究目標(biāo)和內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
1.5 論文結(jié)構(gòu)組織
第2章. 模型紋理正射投影
2.1 正射投影
2.1.1 正射投影特點(diǎn)
2.1.2 三維模型正射投影關(guān)系
2.2 獲取模型投影區(qū)域
2.2.1 切割環(huán)
2.2.2 直線提取
2.2.3 獲取模型投影區(qū)域和投影方向
2.3 模型紋理投影
2.3.1 投影規(guī)則
2.3.2 投影紋理重采樣
2.3.3 三維模型正射投影
2.4 本章小結(jié)
第3章. 傅里葉變換提取層高
3.1 傅里葉變換
3.1.1 傅里葉變換
3.1.2 信號(hào)分析
3.2 紋理信號(hào)組織模式
3.2.1 梯度信號(hào)分析
3.2.2 橫向累加型分析
3.2.3 綜合信號(hào)分析
3.3 獲取紋理圖像層高
3.3.1 層高值
3.3.2 分層位置分析
3.3.3 提取對稱線
3.3.4 提取分層線與對稱線
3.4 本章小結(jié)
第4章. 紋理圖像自動(dòng)分層與優(yōu)化
4.1 紋理圖像分層提取
4.1.1 城市建筑物
4.1.2 可能存在的問題
4.1.3 分層提取流程
4.2 復(fù)合結(jié)構(gòu)紋理圖像分解
4.2.1 邊緣化
4.2.2 自動(dòng)分解
4.2.3 分解結(jié)果
4.3 規(guī)則圖像分層優(yōu)化
4.3.1 單值化層高優(yōu)化分層
4.3.2 多值化層高提取
4.3.3 多值化層高分層優(yōu)化
4.3.4 層高值優(yōu)化調(diào)整
4.4 模塊分層位置融合與優(yōu)化
4.4.1 模塊交界處分層情況
4.4.2 分層位置融合
4.4.3 紋理圖像自動(dòng)分層結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第5章. 實(shí)驗(yàn)與分析
5.1 數(shù)據(jù)描述
5.2 紋理圖像分層
5.2.1 不同結(jié)構(gòu)復(fù)雜度對比
5.2.2 紋理復(fù)雜度對比
5.3 分層單體化顯示
第6章. 結(jié)論與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]傾斜攝影三維建模技術(shù)在不動(dòng)產(chǎn)登記中的應(yīng)用[J]. 陳亞男,范新成. 山東國土資源. 2018(01)
[2]傾斜攝影與近景攝影相結(jié)合的山地城市實(shí)景三維精細(xì)化重建與單體化研究[J]. 連蓉,丁憶,羅鼎,魏文杰,李朋龍,林熙. 測繪通報(bào). 2017(11)
[3]無人機(jī)傾斜影像三維建模中的模型精細(xì)化[J]. 邱春霞,董乾坤,劉榮華,雷蕾. 測繪通報(bào). 2017(11)
[4]Smart 3D數(shù)據(jù)的三維模型重建[J]. 李瑩,林宗堅(jiān),蘇國中,楊應(yīng). 測繪科學(xué). 2017(09)
[5]基于傾斜攝影的三維模型單體化方法研究[J]. 王勇,郝曉燕,李穎. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2018(03)
[6]傾斜攝影實(shí)景三維單體化模型自適應(yīng)聚類算法[J]. 王洪峰,李鐵軍,趙龍. 應(yīng)用科技. 2017(02)
[7]影像密集匹配點(diǎn)云的單體化提取[J]. 陳宇,徐青,姚富山,施群山,呂亮,盧萬杰. 測繪通報(bào). 2016(12)
[8]基于物體表面正射投影的懸崖點(diǎn)云植被過濾方法[J]. 李彩林,陳文賀,王江妹,田鵬艷,姚吉利. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(06)
[9]基于“一標(biāo)三實(shí)”數(shù)據(jù)的警用地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 任飛翔,萬里紅,楊彥通,楊武年. 城市地理. 2016(18)
[10]基于傾斜影像的三維城市自動(dòng)建模[J]. 曹良中,陳曦,楊遼,鄭宏偉,涂作瑩,秦修功. 測繪科學(xué). 2017(01)
博士論文
[1]基于地面激光掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)的三維重建方法研究[D]. 趙煦.武漢大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于DPModeler的傾斜影像三維建模[D]. 鄧琴.東華理工大學(xué) 2015
[2]三維模型的形狀特征提取方法研究[D]. 張曉東.中國石油大學(xué) 2010
本文編號(hào):3707249
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