建筑物点云制动语义分割及三维空间模型构建

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作者：赵江洪

出版社：测绘出版社

本类榜单：自然科学

分类：自然科学 > 地球科学 > 测绘学

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ISBN：9787503042515
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
开本：16开
页数：暂无
出版时间：2019-07-01
条形码：9787503042515 ; 978-7-5030-4251-5

本书特色

激光雷达点云数据的分割及三维模型重建面临特殊挑战。面对室内、室外三维模型的无缝对接需求，以及大量室内三维模型在各领域的广泛需求，亟待研究基于激光雷达点云数据的自动分割及三维模型构建的方法。本书旨在阐述三维本书旨在阐述三维激光点云数据的自动语义分割及三维模型构建的方法。首先，介绍了激光雷达三维空间信息获取的多种方法，以及生成激光雷达点云模型的关键算法等内容；然后，重点介绍了基于微分几何信息和基于深度学习对点云数据进行自动语义分割的方法，以及三维模型构建方法；*后，提出了对算法进行并行优化的方法，并介绍了系统设计与开发的工程实例。

内容简介

本书以地面激光雷达扫描获取的古建筑散乱点云为研究对象，提出了以平面、柱面、球面等规则几何面为基准面生成不规则则三角网，深度图像来存储表达点云数据的整体解决思路。针对点云数据的邻域搜索，提出了一种新的MutiGrid-Kd树高效索引。重点研究了如何自动分割散乱点云数据，提取平面、柱面等基准面，提出了一整套包括高斯映射，曲率映射，聚类分析，预定义模型等分割的解决方案，能较好的克服古建筑点云数据数据量大，噪声多等问题，并且在分割的同时能够提取出点云特征，一体化完成点云的分割及拟合。

第１章绪论………………………………………………………………………１１．１国内外研究现状…………………………………………………………２１．２研究内容…………………………………………………………………１０第２章三维激光扫描测量技术…………………………………………………１２２．１激光基础…………………………………………………………………１２２．２三维激光扫描测量技术…………………………………………………１４２．３三维激光扫描测量系统…………………………………………………１７２．４工作流程…………………………………………………………………１９２．５应用领域…………………………………………………………………２２第３章三维激光点云模型构建…………………………………………………２６３．１点云去噪…………………………………………………………………２６３．２点云平滑…………………………………………………………………２８３．３数据配准…………………………………………………………………３３３．４数据融合…………………………………………………………………４２第４章多级空间索引的建立……………………………………………………４６４．１多级格网和ｋｄ树混合索引的构造方法………………………………４６４．２ *近邻搜索………………………………………………………………５２４．３基于ＭｕｌｔｉＧｒｉｄＫＤ树索引的点云*近邻搜索………………………５４４．４实验比较…………………………………………………………………５７第５章建筑物点云数据的分割与拟合…………………………………………６２５．１分割方法…………………………………………………………………６３５．２微分几何信息估算………………………………………………………６８５．３点云高斯映射……………………………………………………………７４５．４ＡＱＤＢＳＣＡＮ密度聚类………………………………………………７６５．５重叠区的分析与碎面过滤………………………………………………８５５．６特征提取与拟合…………………………………………………………８８５．７噪声点归类………………………………………………………………９０５．８三角网构建………………………………………………………………９０５．９处理流程及实验比较分析………………………………………………９３第６章基于深度学习的建筑物语义分割………………………………………１０４６．１基于深度学习的点云分割方法………………………………………１０４６．２点云分割网络…………………………………………………………１０９６．３实验…………………………………………………………………１１３第７章多核并行计算优化………………………………………………………１１８７．１并行计算与多核技术…………………………………………………１１８７．２ＯｐｅｎＭＰ并行编程模型………………………………………………１２０７．３算法的并行计算优化…………………………………………………１２１７．４实验及分析……………………………………………………………１２７第８章原型系统的设计与实现…………………………………………………１３１８．１原型系统设计…………………………………………………………１３１８．２功能模块与界面………………………………………………………１３９８．３实验结果………………………………………………………………１４３第９章结论与展望………………………………………………………………１４４９．１研究结论………………………………………………………………１４４９．２研究展望………………………………………………………………１４５参考文献……………………………………………………………………………１４６

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作者简介

赵江洪，毕业于武汉大学，曾在美国麻省大学波士顿分校访学，现任北京建筑大学测绘学院副院长。为北京建筑大学金字塔人才优秀主讲教师，中国地理信息产业协会教育与科普工作委员会委员，北京市测绘教育委员会委员，国家自然科学基金通信评审专家，北京建筑大学教学工作委员会委员。张瑞菊，博士，现任北京建筑大学测绘学院讲师，研究方向：激光雷达数据处理、三维重建、摄影测量与遥感。张晓光，硕士，现就读于北京建筑大学测绘学院。

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