強烈地震是影響人類最嚴重的自然災害之一。建筑物是地震災害中最重要承災體,建筑物破壞是引起人員傷亡和經(jīng)濟損失的主要來源。傳統(tǒng)建筑物震害信息提取主要基于人工地面抽樣調(diào)查,其存在消耗大量人力、耗時較長的不足。隨著對地觀測遙感技術(shù)的發(fā)展,特別是21世紀以來高分辨率民用遙感衛(wèi)星的成功發(fā)射和低空無人機技術(shù)的快速發(fā)展,高分辨率遙感影像廣泛應用于地表二維信息的提取,立體像對生成的三維信息難以滿足精度要求;而地震造成建筑物的倒塌,使得建筑物高度等信息發(fā)生變化,機載激光雷達系統(tǒng)可獲取這種高精度三維高程變化信息。機載激光雷達數(shù)據(jù)用于震后建筑物震害信息提取,許多方法仍是將點云數(shù)據(jù)生成高程柵格圖像,根據(jù)高程紋理進行震害信息提取,而現(xiàn)有研究表明原始點云特征有利于建筑物震害識別。建筑物點云提取難點在于區(qū)分點云特征相似的倒塌建筑物點和植被點。建筑物與植被的光譜信息有較大差異,可引入光譜信息區(qū)分建筑物點與植被點。航空影像與機載LiDAR（Light Detection And Ranging）點云可同機獲取,兩者具有相同的位置數(shù)據(jù),易于實現(xiàn)幾何配準。因此,本文主要開展融合航空影像數(shù)據(jù)的光譜信息提取地震災區(qū)機載LiDAR... 

【文章來源】：中國地震局地震預測研究所北京市

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 相關(guān)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 點云提取建筑物震害研究現(xiàn)狀
        1.2.2 點云濾波研究現(xiàn)狀
        1.2.3 建筑物點云提取現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
    1.4 全文組織結(jié)構(gòu)
第二章 機載激光雷達技術(shù)
    2.1 機載LiDAR系統(tǒng)組成
        2.1.1 激光測距儀
        2.1.2 機械掃描方式
    2.2 機載LiDAR系統(tǒng)技術(shù)原理
    2.3 機載LiDAR數(shù)據(jù)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 機載LiDAR點云數(shù)據(jù)處理
    3.1 實驗區(qū)域概況與數(shù)據(jù)
    3.2 點云數(shù)據(jù)預處理
    3.3 點云濾波
        3.3.1 濾波原理
        3.3.2 常用濾波方法
        3.3.3 濾波精度評價
        3.3.4 濾波算法比較與分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于DBSCAN算法的LiDAR建筑物點云提取
    4.1 閾值分割
        4.1.1 特征選擇
        4.1.2 分割閾值確定
    4.2 DBSCAN聚類算法
        4.2.1 相關(guān)概念
        4.2.2 DBSCAN算法描述
        4.2.3 算法關(guān)鍵參數(shù)
    4.3 實驗與分析
        4.3.1 分割特征參數(shù)分析
        4.3.2 點云空間聚類
        4.3.3 結(jié)果精度評價
        4.3.4 方法驗證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于面向?qū)ο蠓椒ǖ腖iDAR建筑物點云提取
    5.1 影像分割
        5.1.1 基本概念
        5.1.2 影像多尺度分割
        5.1.3 最佳分割尺度選擇
    5.2 影像分類
        5.2.1 對象特征
        5.2.2 分類方法
    5.3 實驗與分析
        5.3.1 分割尺度與特征選擇
        5.3.2 對象分類方法比較
        5.3.3 精度評價
        5.3.4 方法驗證
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 研究成果與認識
    6.2 存在不足與展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于無人機影像的九寨溝地震建筑物震害定量評估[J]. 袁小祥,王曉青,丁香,竇愛霞,王書民,丁玲.  中國地震. 2017(04)
[2]基于高分衛(wèi)星遙感影像的地震應急滑坡編目與分布特征探討——以2017年8月8日九寨溝7.0級地震為例[J]. 吳瑋瑩,王曉青,鄧飛.  震災防御技術(shù). 2017(04)
[3]地震后機載LiDAR點云的地物區(qū)分方法研究[J]. 王金霞,竇愛霞,王曉青,黃樹松,張雪華.  震災防御技術(shù). 2017(03)
[4]地震短期綜合預報的一種思路[J]. 馮志生,王俊菲,沈紅會.  國際地震動態(tài). 2017(08)
[5]面向?qū)ο笥跋穸喑叨确指钭畲螽愘|(zhì)性參數(shù)估計[J]. 馬燕妮,明冬萍,楊海平.  遙感學報. 2017(04)
[6]激光雷達森林參數(shù)反演研究進展[J]. 李增元,劉清旺,龐勇.  遙感學報. 2016(05)
[7]基于機載LiDAR數(shù)據(jù)的建筑屋頂點云提取方法[J]. 李亮,王成,李世華,習曉環(huán).  中國科學院大學學報. 2016(04)
[8]基于震后機載激光雷達點云的建筑物破壞特征分析[J]. 黃樹松,竇愛霞,王曉青,袁小祥.  地震學報. 2016(03)
[9]結(jié)合點特征直方圖的點云分類方法[J]. 張愛武,李文寧,段乙好,孟憲剛,王書民,李含倫.  計算機輔助設計與圖形學學報. 2016(05)
[10]融合航空影像和LIDAR點云的建筑物探測及輪廓提取[J]. 程效軍,程小龍,胡敏捷,郭王,張立朔.  中國激光. 2016(05)

博士論文
[1]機載LIDAR數(shù)據(jù)濾波與建筑物提取技術(shù)研究[D]. 王刃.解放軍信息工程大學 2008

碩士論文
[1]基于高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)的建筑物震害信息分類提取研究[D]. 甘甜.云南師范大學 2015
[2]面向?qū)ο蟮母呖臻g分辨率遙感影像城市建筑物震害信息提取[D]. 黎小東.成都理工大學 2009



本文編號：3155274