测绘地理信息技术在消防应急解决方案中的应用

随着我国社会经济的快速发展,人民生活节奏加快,越来越多的安全隐患也随之而来,火灾危险源也越来越多,火灾风险也随之增加,这些都给消防安全管理部门带来了新的挑战。利用测绘地理信息技术,采集研究区三维激光扫描点云数据,研究建筑物分层消防疏散平面图及室内室外三维场景的制作流程,为消防安全管理部门应急救援提供辅助决策。

基于SURF特征匹配算法的直接定位技术研究

为保证结合机载Li DAR数据与同机影像数据的直接定位模型的计算精度与生产效率,本文提出了一种结合SURF匹配算法自动选取影像连接点的直接定位技术。首先对直接定位过程中控制点选取和IMU与相机旋转角误差进行探讨,然后对SURF、NCC、SIFT影像连接点选取方法进行对比,最终选取SURF匹配算法获取影像连接点。以Li DAR点云差值来修正地面点坐标高程值,结合SURF匹配算法进行直接定位实验,实验结果表明:与其他几种算法相比,SURF可自动获取精确的影像连接点,且计算速度快,便于直接计算定位模型,达到快速获取像点地理坐标的目的。

基于LM算法的机载LiDAR全波形数据分解研究

全波形机载激光雷达系统采集的波形数据蕴含着丰富的地物信息,因此,这些地物信息的提取方法具有很大的研究价值。本文通过对全波形数据的去噪平滑以及LM参数优化算法实现了波形分解,并利用其结果生成的点云数据与系统点云数据进行对比,结合部分点云剖面图分析其给实际生产应用所带来的帮助,实验表明,本文所用方法可以有效地提高数据中地物信息的质量。

结合机载LiDAR数据的单体三维建模技术分析

本文在分析全自动三维建模方法和传统单体三维建模方法的特点后,创新性地采用了一种基于机载Li DAR数据的单体三维建模技术,并通过大量的生产试验进行了验证,试验结果说明,利用本文建模方法得到的模型不仅加强了三维模型的地形表现力,提高了地物模型的高程精度,解决了地物与地形之间的衔接问题,还在一定程度上提高了三维模型的生产效率。

倾斜航空摄影测量技术在北京市高精细地质灾害调查中的应用

针对北京市地质灾害长期高发态势,开展山区地质灾害高精细监测调查,提升预报预警能力和防治水平是关键任务。利用倾斜航空摄影测量技术,开展地质灾害隐患点的实景三维建模,结合地质调查、解译,建立了三维管理平台。基于实景三维模型数据开展的高精细地质灾害调查可以直观判读灾害构成,三维管理平台使得地质灾害调查全面向信息化、系统化发展。本文技术应用不仅能夯实地质灾害防治基础,也能为职能部门提供决策支持。

几何与Gabor纹理特征的机载LiDAR点云建筑物提取

针对仅基于LiDAR点云的几何特征难以区分高程相似地物,且建筑物轮廓边缘信息提取精度不高的问题,该文提出一种基于几何特征与纹理特征的建筑物点云提取方法。利用圆柱体邻域计算16个与强度、高程、平面和密度相关的空间几何特征;通过Gabor滤波器提取24个纹理特征;再通过ReliefF特征选择前10个最优特征训练随机森林分类器,实现建筑物点分类。通过3组机载点云数据试验,对比仅使用点云几何特征(OP)、几何与纹理特征(OP+TE)、几何与纹理特征并特征选择(OP+TE+FS)3种方法的建筑物提取效果。实验结果表明,加入点云纹理特征并进行特征选择,能够进一步减少点云建筑物的漏提取和误提取现象,具有更高的完整率和准确率。

DEM辅助的机载LiDAR点云滤波改进算法研究

针对多源数据辅助LiDAR点云滤波的问题,提出了以经典渐进加密不规则三角网(TIN)算法为基础,对该算法中种子点选取和地面点判断准则两个过程进行分析,在DEM数据辅助下分别对这两个过程进行改进。同时考虑往期DEM与数据之间的变化情况并进行处理,实现地形自适应的点云滤波。该文选择的两块地形条件不同的实验数据进行实验,结果表明,不同地形条件下,使用本文方法与传统TIN加密滤波算法对比滤波精度明显提高。此外,该文还选用5种不同分辨率的DEM数据进行辅助滤波实验,实验结果表明DEM分辨率变化会导致滤波精度变化,但与传统TIN滤波方法相比,各分辨率DEM数据辅助下的点云滤波结果精度都有提高。