立體目標(biāo)的模型構(gòu)建與變化檢測(cè)技術(shù).pdf

1、隨著遙感技術(shù)的飛速發(fā)展,利用衛(wèi)星平臺(tái)或航空平臺(tái)獲取的立體像對(duì)圖像或LiDAR數(shù)據(jù),均可以提取地物的精確三維信息,對(duì)建筑物等立體目標(biāo)模型的三維重建具有巨大的推動(dòng)作用,使得數(shù)字城市的建設(shè)逐步成為現(xiàn)實(shí)。我國近幾年災(zāi)害頻發(fā),災(zāi)害評(píng)估與災(zāi)害管理的問題顯得尤為重要,三維變化檢測(cè)是解決該問題的關(guān)鍵技術(shù)。
　　本文重點(diǎn)考慮立體目標(biāo)的模型構(gòu)建和三維變化檢測(cè)兩個(gè)方面,著眼于其瓶頸問題的解決,推動(dòng)數(shù)字城市建設(shè)和災(zāi)害評(píng)估等領(lǐng)域的發(fā)展。
　　首先,本

2、文介紹了針對(duì)立體目標(biāo)的三維信息提取方法,為后續(xù)的處理提供有力的數(shù)據(jù)支持。一方面,論述了基于多角度立體像對(duì)圖像進(jìn)行三維信息的提取,以光學(xué)傳感器的數(shù)學(xué)表達(dá)模型入手,分為嚴(yán)格傳感器模型和通用傳感器模型兩個(gè)部分,分別闡釋了其前方交會(huì)與后方交會(huì)的算法。另一方面,介紹了LiDAR系統(tǒng)的基本原理,以及由LiDAR原始數(shù)據(jù)生成DSM的方法,為后續(xù)應(yīng)用提供有力的支撐。
　　其次,本文提出了一種基于水平集框架的LOD2建筑物模型構(gòu)建方法,重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了基

3、于 DSM數(shù)據(jù)的建筑物目標(biāo) LOD2模型的三維構(gòu)建。該方法基于多相多通道水平集,在經(jīng)典的水平集框架中引入局部化區(qū)域信息的方法,減少冗余信息的影響并加速計(jì)算速度。此外,該方法可適用于大規(guī)模 LOD2級(jí)別的建筑物重建工作,具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　最后,以三維變化檢測(cè)為應(yīng)用牽引,參照多尺度LOD模型,對(duì)應(yīng)的提出了多尺度CDL模型,用于不同層次、不同程度的三維變化檢測(cè)及其定量化評(píng)估。為了實(shí)現(xiàn)不同時(shí)相下三維數(shù)據(jù)的三維配準(zhǔn),采用基于迭代運(yùn)算