基于影像的點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割方法研究.pdf

1、自“數(shù)字地球”的概念提出以來(lái)，空間信息的獲取經(jīng)成為研究的一個(gè)熱點(diǎn)。三維激光掃描技術(shù)是目前發(fā)展最為迅速的一種空間信息獲取的技術(shù)，因其具備測(cè)量精度高，采集速度快，真實(shí)感強(qiáng)等特點(diǎn)，被稱為“實(shí)景復(fù)制技術(shù)”。近年來(lái)，隨著三維激光掃描技術(shù)的日漸成熟以及掃描儀的成本逐漸降低，三維激光掃描技術(shù)日漸被推上更廣闊應(yīng)用的舞臺(tái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者通過(guò)對(duì)三維激光掃描采集得到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，使點(diǎn)云數(shù)據(jù)在“數(shù)字地球”、三維空間模型的建立、虛擬現(xiàn)實(shí)等方面成為了一種重

2、要數(shù)據(jù)源。
　　點(diǎn)云分割是基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)空間幾何信息提取的一項(xiàng)重要工作，它是點(diǎn)云數(shù)據(jù)特征提取與分析的基礎(chǔ)；同時(shí)，由于點(diǎn)云數(shù)據(jù)通常是離散和非結(jié)構(gòu)化的，點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分割不是簡(jiǎn)單的一項(xiàng)數(shù)據(jù)處理任務(wù)，分割效率和分割精度決定了后續(xù)數(shù)據(jù)處理工作的結(jié)果，因此，研究點(diǎn)云數(shù)據(jù)分割具有重要的意義。
　　本文首先簡(jiǎn)要介紹了三維激光掃描技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，接著著重探討了點(diǎn)云數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的融合，借助攝影測(cè)量學(xué)中的直接線性變換方法，建立同一測(cè)站的數(shù)字影像與點(diǎn)云

3、數(shù)據(jù)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)云數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的融合；在此基礎(chǔ)上，采用交互式影像分割技術(shù)對(duì)影像數(shù)據(jù)分割，并根據(jù)影像與點(diǎn)云數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將影像的分割結(jié)果映射到點(diǎn)云數(shù)據(jù)中，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)點(diǎn)云感興趣區(qū)域的分割。
　　為了驗(yàn)證算法的正確性與準(zhǔn)確性，利用Riegl掃描儀的VZ-1000采集點(diǎn)云數(shù)據(jù)，借助相機(jī)獲取相應(yīng)區(qū)域的影像數(shù)據(jù)，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)云數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)的融合；在數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)上，對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，完成了點(diǎn)云數(shù)據(jù)的分割，實(shí)現(xiàn)結(jié)果表明：在影像數(shù)