建筑结构壁画形谱遥感特征提取研究进展

针对建筑结构提取对于建筑遗产保护研究愈发重要,且传统建筑遗产测绘技术具有很大的局限性等问题,该文主要针对建筑结构壁画提取基于高光谱技术、深度学习、其他算法等方法进行综述,系统地分析了各方法的优缺点,进一步阐述了以壁画、古建筑结构为研究对象的提取结果,为建筑遗产保护提供有力的数据支持。研究得出基于高光谱的方法在壁画信息提取方面有较好的应用,但其提取对象较为单一,无法很好地提取较为复杂的结构特征等局限;深度学习的自主性可以避免人为因素的影响,大大提高工作效率;其他算法在提取方面有较为广泛的应用,需要针对具体的提取对象使用具体的提取方法,但总体上不太适用于复杂场景的提取。可以将多种方法进行融合来获取较高精度的结果,是提取建筑遗产特征信息研究方向的一个趋势。

激光雷达技术在应县木塔形变分析中的应用

为了更好地对应县木塔进行保护,需要分析其形变程度,了解木塔的健康状况,进而制定科学的保护方案。利用地面激光雷达、高精度全站仪等测量传感器,通过激光雷达扫描和全站仪控制测量相结合的方案采集监测数据。首先对采集的点云数据进行预处理,外部点云采用整体配准算法进行配准,通过特征进行粗配准和迭代最近点(ICP)算法进行精配准的两次配准,配准后根据控制点完成内、外点云坐标转换,通过罗德里格矩阵求解空间转换参数,最终得到绝对坐标系下的整体点云模型。对点云模型进行多种剖切,测量出柱子的倾斜角度、偏移距离以及整体倾斜角度等数据,定量分析单柱、单层及整体的形变。结果表明:应县木塔各层柱子都存在形变,木塔第2层形变较大,其中M2W23号柱子倾斜最严重;各层均向东北方向有不同程度的倾斜,西南面柱子的位移量普遍较大;从整体上看,木塔向东北方向倾斜并存在着复杂的扭转变形,木塔西侧由南向北发生顺时针扭转,东侧由南向北发生逆时针扭转;应县木塔正处于严重的形变中,急需进行保护。

基于机载激光雷达点云的森林场景建模

利用机载激光雷达森林点云数据进行真实森林场景的精细三维重建,为构建数字森林环境与林业资源管理应用提供参考。提出利用点云魔方软件对森林点云数据进行处理,分离得到地面点云和植被点云;采用层堆叠分割方法对森林植被进行分割并提取每株树木的平面位置、树高、冠幅直径及面积等参数;运用景观设计软件SketchUp和Lumion进行森林场景三维建模,模拟真实森林三维场景中的地形和植被效果。以某地区约4万m 2的森林场景机载激光雷达点云数据为实例进行森林场景三维重建,从激光雷达数据中分割出的773棵树木点云,结合树种分布、树高及轮廓等信息构建了逼真的三维森林场景。试验结果表明,根据森林点云数据的分割结果能快速高效地构建模拟现实树木形态结构的真实感三维模型,克服传统树木建模精度低和可视化不高的缺点。

多模GNSS精密卫星钟差估计与分析

对基于历元间差分相位和非差伪距观测值的混合差分卫星钟差估计方法进行了改进,实现了多模全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）卫星钟差联合快速估计。选择了全球分布的50个跟踪站进行实验,对卫星钟差精度进行了分析和精密单点定位（Precise Point Positioning,PPP）验证。结果表明：多模卫星钟差与武汉大学提供的最终精密卫星钟差互差优于0.2ns,精密单点定位结果与武汉大学发布的最终精密卫星轨道和钟差产品的定位精度相当。