體元分析的三維建筑物模型結構化分割方法

針對復雜三維建筑物模型的柵格化問題,在分析、比較當前主流的幾種矢量柵格化方法的基礎上,提出基于區(qū)域連通性和置信度分析的可疑區(qū)域生長法實現(xiàn)建筑物模型表面柵格化,再采用奇異值分解(svd)方法解算建筑物空間平面描述參數(shù),內(nèi)插dbm柵格的高程。試驗結果表明,可疑區(qū)域生長法可以完全避免柵格化產(chǎn)生的噪音,復雜度低;采用svd方法可以抵抗各種病態(tài),穩(wěn)健求解表面參數(shù)。

三維建模是虛擬現(xiàn)實的核心,建模方法的選擇,模型的優(yōu)劣,直接關系到場景漫游時系統(tǒng)的性能和藝術表現(xiàn)力。本文以我校省級課題《基于vrp的虛擬校園的設計與實現(xiàn)》中三維建筑模型創(chuàng)建為例,對比不同的建模方法,探討如何選擇合適的三維建模方法,使三維建筑模型更符合虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的要求。

采用人機交互方法按照一定順序提取建筑物角點,根據(jù)近似點位進行角點位置的糾正,按照影像自動定向的結果計算模型的三維坐標,建立三維建筑物模型。實驗證明,這一方法能有效地實現(xiàn)速度和逼真度的兼顧。特別是對于一些僅需小范圍的建筑物建模場合,例如三維制導時的目標區(qū)域,采用該方法進行建模不失為一種簡單而有效的方法。

目前虛擬校園系統(tǒng)的建設越來越得到各大高校的高度重視,本文以吉林建筑大學內(nèi)的建筑為對象,在制定完整、詳細、可操作的工作流程基礎上,通過三維激光掃描儀獲取點云數(shù)據(jù),用cad取得矢量數(shù)據(jù),通過3dsmax對校園場景進行建模和貼圖紋理數(shù)據(jù)的優(yōu)化等。結果表明,三維激光掃描技術配合3dsmax建模為\"數(shù)字校園\"更加完善的三維場景重現(xiàn)的基本思路和方法。

三維城市模型(3dcm)的研究是近年來gis領域內(nèi)的一個研究熱點,在交通、地質(zhì)、礦山、城市測繪、環(huán)保等方面有著十分重要的研究意義。對3dcm而言,目前還缺少一個統(tǒng)一、完備的數(shù)據(jù)模型,作者對gis的數(shù)據(jù)進行了建模,以三維城市建筑物可視化模型為例,提出了基于obj標準模型文件的面向?qū)ο蠼ㄖ锶S數(shù)據(jù)模型。用實例論證了模型的正確性和高效性

三維激光掃描(terrestriallaserscanning,tls)技術作為一種全自動高精度立體掃描技術,是繼gps空間定位之后的有一項新興測繪技術。本文首先對三維激光掃描儀的測距和工作原理進行闡述,然后運用tls技術對某建筑物進行掃描和建模處理。其中,著重對基于點云數(shù)據(jù)構建精細化建筑三維模型的技術要點進行探索。此外,還對tls技術外業(yè)掃描和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理的全過程進行探索和總結。最后,對tls技術相較于傳統(tǒng)測量技術的優(yōu)勢進行探討,并對tls技術的應用前景進行了展望。

傾斜航攝儀的發(fā)展提高了三維實景模型生產(chǎn)的自動化程度,降低了生產(chǎn)成本。但目前軟件自動生成的\"一張皮\"數(shù)據(jù)難以掛接gis屬性數(shù)據(jù),因此有必要從三維實景模型中提取單體建筑物。針對此目的,本文提出了一種結合幾何、紋理及語義信息的提取方法。首先利用幾何、顏色以及語義信息將實景模型的三角面片分為地面、植被、建筑物立面和建筑物屋頂4類,然后通過組合驗證建筑物立面和屋頂形成單體建筑物。采用\"街景工廠\"生產(chǎn)的2組三維實景模型數(shù)據(jù)進行實驗,提取結果完整度大于90%,正確率高于93%。實驗表明:本文方法能自動從三維實景模型數(shù)據(jù)中提取單體建筑物,可為后續(xù)的屬性數(shù)據(jù)掛接提供基礎。

傾斜航攝儀的發(fā)展提高了三維實景模型生產(chǎn)的自動化程度,降低了生產(chǎn)成本.但目前軟件自動生成的\"一張皮\"數(shù)據(jù)難以掛接gis屬性數(shù)據(jù),因此有必要從三維實景模型中提取單體建筑物.針對此目的,本文提出了一種結合幾何、紋理及語義信息的提取方法.首先利用幾何、顏色以及語義信息將實景模型的三角面片分為地面、植被、建筑物立面和建筑物屋頂4類,然后通過組合驗證建筑物立面和屋頂形成單體建筑物.采用\"街景工廠\"生產(chǎn)的2組三維實景模型數(shù)據(jù)進行實驗,提取結果完整度大于90％,正確率高于93％.實驗表明:本文方法能自動從三維實景模型數(shù)據(jù)中提取單體建筑物,可為后續(xù)的屬性數(shù)據(jù)掛接提供基礎.

傾斜航攝儀的發(fā)展提高了三維實景模型生產(chǎn)的自動化程度,降低了生產(chǎn)成本。但目前軟件自動生成的＂一張皮＂數(shù)據(jù)難以掛接gis屬性數(shù)據(jù),因此有必要從三維實景模型中提取單體建筑物。針對此目的,本文提出了一種結合幾何、紋理及語義信息的提取方法。首先利用幾何、顏色以及語義信息將實景模型的三角面片分為地面、植被、建筑物立面和建筑物屋頂4類,然后通過組合驗證建筑物立面和屋頂形成單體建筑物。采用＂街景工廠＂生產(chǎn)的2組三維實景模型數(shù)據(jù)進行實驗,提取結果完整度大于90%,正確率高于93%。實驗表明：本文方法能自動從三維實景模型數(shù)據(jù)中提取單體建筑物,可為后續(xù)的屬性數(shù)據(jù)掛接提供基礎。

討論了3dsmax和pandadxexporter相結合的建模方法,闡述了模型構建和模型優(yōu)化的過程,介紹了模型整合等后期處理工作,為城市三維建筑模型的構建工作提供了一種新思路,研究了該方法的可行性。

在數(shù)字城市建設中,作者提出了利用三維激光掃描獲取的數(shù)據(jù)進行建筑物模型構建的方法.在詳細介紹三維激光掃描基本原理和總結建筑物幾何建模方法的基礎上,重點研究了三維激光掃描數(shù)據(jù)處理方法以及利用三維激光掃描數(shù)據(jù)進行建筑物特征點提取的方法和過程.對利用三維激光掃描數(shù)據(jù)進行建筑物模型構建工作中應注意的問題進行了說明.最后,作者利用一組三維激光掃描數(shù)據(jù)構建了一幢建筑物的幾何模型,這為三維激光掃描在數(shù)字城市建設中的應用做了有益的探索.

采用人機交互方法按照一定順序提取建筑物角點,根據(jù)近似點位進行角點位置的糾正,按照影像自動定向的結果計算模型的三維坐標,建立三維建筑物模型。實驗證明,這一方法能有效地實現(xiàn)速度和逼真度的兼顧。特別是對于一些僅需小范圍的建筑物建模場合,例如三維制導時的目標區(qū)域,采用該方法進行建模不失為一種簡單而有效的方法。

地物三維模型是地理要素和景觀的三維表達,是地物幾何、紋理、屬性信息的集成。由于其所含地理信息的豐富性及空間表達的逼真性,地物三維模型在城市空間信息管理、城市空間形態(tài)和分布的計算分析與模擬等眾多應用中呈現(xiàn)出巨大的潛力,使其成為\"智慧城市\(zhòng)"建設的重點。文章研究了基于多源數(shù)據(jù)的大型建筑物室內(nèi)外一體化三維建模的地物數(shù)據(jù)結構和內(nèi)容,以及基于3dmax的室內(nèi)外場景的精細化建模方法,并對天津師范大學室外場景以及體育館室內(nèi)場景和全空間管網(wǎng)進行三維建模實驗。

本文提出一種實際、方便快捷地基于2維照片進行建筑物三維重建的方法。首先對普通相機拍攝的照片采用尺度不變特征（sift）完成特征點的提取與描述,采用高斯算法過濾掉最鄰近匹配產(chǎn)生的錯誤匹配點,求出相機的投影矩陣,根據(jù)后方交會求得點云數(shù)據(jù),由用戶選擇需要建模的輪廓,貼上紋理,完成三維建筑物模型的構建。試驗證明,該方法僅使用普通的照片,通過簡單的人工操作,即可完成復雜的三維模型重建工作,非專業(yè)認識也可以十分迅速的從二維照片中建立完整的三維模型。

在城市空間三維表現(xiàn)中,針對復雜自然景觀的地形地貌大多采用不規(guī)則三角網(wǎng)tin模型表現(xiàn)。為節(jié)約存儲空間,在參照jpeg壓縮技術中的用戶興趣域編碼思想(roi)結合邊收縮算法的基礎上,實現(xiàn)用戶興趣域以外的其它區(qū)域進行簡化,只對用戶興趣域保持較高分辨率。本算法在簡化過程中同時生成過程文件,保證了模型連續(xù)多分辨率的重建。

2010年2月 第1期 城市勘測 urbangeotechnicalinvestigation&surveying feb.2010 no.1 文章編號:1672-8262(2010)01-29-04中圖分類號:p205文獻標識碼:a 建筑物三維景觀模型的質(zhì)量檢查及評價方法探討 朱紫陽 * ,許耿然,王炎城,胡海駒,區(qū)永洪 *收稿日期:2009)06)01 作者簡介:朱紫陽(1980)),男,工程師,主要從事基礎地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)工作。 (廣東省國土資源廳測繪院,廣東廣州510500) 摘要:針對目前三維模型質(zhì)量控制規(guī)范的滯后,本文介紹了建筑物三維景觀模型的主要檢查內(nèi)容和檢查方法,然后 在現(xiàn)有規(guī)范的基礎上,根據(jù)工程應用的實際情況,采用缺陷扣分法,制訂了一套初步的缺陷分類

針對目前三維模型質(zhì)量控制規(guī)范的滯后,本文介紹了建筑物三維景觀模型的主要檢查內(nèi)容和檢查方法,然后在現(xiàn)有規(guī)范的基礎上,根據(jù)工程應用的實際情況,采用缺陷扣分法,制訂了一套初步的缺陷分類標準,并應用于我國南方某城市的建筑物三維景觀模型的檢查工作。

無人機航測技術具有非接觸測量、效率高、信息豐富等優(yōu)點,在數(shù)字城市建設中正發(fā)揮著越來越重要的作用。本文以某建筑物為研究對象,提出了一種基于無人機影像的建筑物三維模型重建方法,首先使用無人機對建筑物的屋頂及墻面拍攝,再進行影像匹配生成密集點云；然后使用掃描儀對無人機無法拍攝的墻面進行掃描,并將掃描點云與影像生成點云配準；最后對點云預處理,再進行三角網(wǎng)構建,使用3dsmax構建精細化模型,并對模型進行質(zhì)量評估。結果表明,該方法可以獲得建筑物精細化的三維模型。

本論文介紹了一種基于機載lidar技術,快速獲取建筑物三維模型的快速構建方法。首先,將高密度的點云數(shù)據(jù)通過濾波及相應的數(shù)學算法,得到了建筑物的點云信息；其次,利用獲取到的點云數(shù)據(jù)對特征點進行精細提取,分別構建特征線與特征面,采用7參數(shù)建筑物模型的方法,實現(xiàn)了建筑物的三維建模；最終,利用這種方法得到了場景中所有建筑物的快速重建。

在數(shù)值模擬分析中,數(shù)值模型與實際地質(zhì)模型是否吻合,直接影響著分析的可靠性。本文通過對眾多礦山數(shù)值模擬分析資料進行匯總提煉,總結出四種建立礦山三維數(shù)值模型的建模方法:塊體堆積建模法、面拉伸建模法、坐標建模法和質(zhì)心點坐標建模法。同時對露天礦山、淺部地下礦山和深部地下礦山各自數(shù)值模擬研究中建模方法的選擇給出了合理的建議,可為類似研究提供參考。

建筑物是地震災害的重要受災體,準確的建筑物空間分布信息是災害評估、應急救援及震后重建的重要依據(jù)。建筑物基礎數(shù)據(jù)的獲取主要靠野外調(diào)查,耗時耗力,為更好的獲取建筑物的高精度數(shù)據(jù),本文中采用傾斜攝影測量技術進行區(qū)域建筑物三維模型構建,為研究區(qū)建筑物數(shù)據(jù)的獲取提供支持。以無人機低空影像采集平臺采集的吐魯番市主城區(qū)影像信息為基礎,基于軟件平臺進行航片信息與pos信息的空三解算,計算出密集的三維點云、數(shù)字正射影像及不規(guī)則三角網(wǎng),進而完成研究區(qū)建筑物三維模型的構建。結果表明:此方法構建的三維模型能夠反映區(qū)域真實地物地貌,數(shù)據(jù)處理過程全自動化,大大提高了生產(chǎn)效率。建立的研究區(qū)建筑物三維模型精度較高,可用于區(qū)域建筑物基本信息的識別,補充了現(xiàn)有數(shù)據(jù)獲取主要依靠野外調(diào)查的不足,數(shù)據(jù)獲取方式簡單、省時省力。

采用攝影測量方法獲取規(guī)則建筑物的幾何模型與表面紋理，重建其真三維圖形。可用以擴展攝影測量制圖系統(tǒng)，以適應現(xiàn)代規(guī)劃、設計領域決策可視化要求，產(chǎn)生較大比例尺的大區(qū)域景觀圖。