發(fā)布時間：2021-06-01 19:47

　　隨著無人機技術和三維激光掃描技術的不斷發(fā)展,地理信息數(shù)據獲取的方法愈發(fā)多樣化,數(shù)據的現(xiàn)勢性和準確性得到了進一步提高。城市實景三維技術憑借著其直觀、高效的優(yōu)勢逐漸成為城市地理信息數(shù)據表達的重要手段。長沙市由于地形起伏大、境內山區(qū)建筑物較多,其三維城市場景模型的建立一直沒有系統(tǒng)性的研究方案。本文基于傾斜影像數(shù)據和點云數(shù)據對長沙市三維場景模型的構建做出了相關的研究分析,根據不同類型的建模區(qū)域提出了相應的三維模型構建方案,對傳統(tǒng)的屋頂輪廓線提取算法進行了改進研究,并使用WebGL技術對長沙市三維模型管理平臺原型系統(tǒng)做出了設計開發(fā),本文主要工作包括以下內容:（1）本文對城市實景三位構建技術的研究背景和研究意義進行了總結,系統(tǒng)性的分析了三維模型構建技術和WebGL技術的研究現(xiàn)狀,列表比較了主要三維構建方法的優(yōu)劣,歸納整理了城市實景三維技術的主要應用范圍,針對性的提出了當前該研究領域的研究重難點。（2）本文使用分區(qū)的三維模型構建方法,基于傾斜影像數(shù)據和點云數(shù)據系統(tǒng)性的提出了針對長沙市的三維模型構建方案。完善了對長沙市主城區(qū)的三維模型構建流程,針對長沙市山區(qū)建筑物的三維模型構建,改進了常用的屋頂輪廓線... 

【文章來源】：湘潭大學湖南省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

凹字型、人字型屋頂面提取結果對比

圖 3.8：凹字型、人字型屋頂面提取結果對比（2）L 字型屋頂面提取結果對比、矩形屋頂面提取結果對比如圖 3.9 所示，圖3.9(b)圖3.9(e)為直接采用點云數(shù)據曲率最小值為種子點進行屋頂輪廓線提取。圖 3.9(c)圖 3.9(f)為本文算法的提取結果。分析圖 3.9(b)與圖 3.9(c)可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的屋頂輪廓線提取算法在對屋頂面形狀起伏程度不夠大山區(qū)建筑物進行屋頂輪廓線提取時，不能夠精確的提取出屋頂面的形狀拐角，提取結果常出現(xiàn)斷裂、輪廓線模糊等情況，而本文算法在對山區(qū)建筑物進行輪廓線提取時，選取的時曲率均值為篩選閾值，在很大的程度上能夠剔除建筑物周邊低矮的植被點云數(shù)據。(a)L 型屋頂點云數(shù)據 (b) 以選取曲率最小值為閾值的提取結果 (c)本文算法提取結果(d)矩形屋頂點云數(shù)據 (e)以選取曲率最小值為閾值的提取結果 (f)本文算法提取結果圖 3.9：L 型、矩型屋頂面提取結果對比根據圖 3.9（e）和圖 3.9（f）的提取結果對比可以看出對于矩形的屋頂面建筑物，本文算法和傳統(tǒng)的屋頂輪廓線提取算法的提取結果較為相似。下面對以上的處理結果進行深入分析，將本文提取算法和以曲率最小值為閾值的提取算法進行系統(tǒng)性的比較。分對以曲率最小值為閾值的提取算法和本文提取算法的提取結果進行統(tǒng)計分析，引入查全率（召回率）即：提取結果中的屋頂點云數(shù)據與原始點云數(shù)據中的建筑物屋頂點云數(shù)據量之比，用于表示提取算法對屋頂點?

Cesium 的基礎上進行了相應的優(yōu)化和開發(fā)，修改后的框架結構如還需要用到css文件和js文件分別用于球體框架的構建和相關函的一些常見的開發(fā)輔助工具本文就不詳細描述。ild文件夾下存放了如Cesium.js、Path.js等腳本庫文件，封裝了基于源框架文件，基于這些代碼進行了深層次的優(yōu)化和擴展。 文件夾存儲了樣式文件，包含 widgets.css 等用于構建基礎框架的使構建的球體各種部件能夠快速的加載到橢球面中。件夾包含如 jQuery.js、main.js 的文件，主要用以整合系統(tǒng)的各部分用 Build 文件夾下的各種腳本庫文件。系統(tǒng)功能實現(xiàn)步驟完成后，在使用 WebGL 技術進行三維管理平臺開發(fā)時，首th 函數(shù)對 Build 文件夾下的腳本文件進行調用，接著配置 iserver 環(huán)章中生產的模型數(shù)據進行三維發(fā)布如圖 5.3。然后根據系統(tǒng)的功開發(fā)。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于WebGL的EAST可視化系統(tǒng)[D]. 夏金瑤.中國科學技術大學 2017
[2]機載激光雷達點云數(shù)據處理與建筑物三維重建[D]. 曾齊紅.上海大學 2009
[3]基于航空立體影像對的人工目標三維提取與重建[D]. 邵振峰.武漢大學 2004

碩士論文
[1]區(qū)域建筑物三維重建技術與實現(xiàn)[D]. 翁姝.華中師范大學 2011
[2]基于圖像序列的三維虛擬城市重建關鍵技術研究[D]. 黃磊.中國海洋大學 2008



本文編號：3210039