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內容簡介

　　針對地面LiDAR技術應用于數(shù)字城市建設中所面臨的數(shù)據(jù)量大，采樣點密度分布不均，數(shù)據(jù)盲區(qū)隨處可見的問題，王永波編著的《基于地面LiDAR點云的空間對象表面重建及其多分辨率表達》以全面、真實、準確地再現(xiàn)地理空間實體及其環(huán)境信息作為目標，以“海量”LiDAR點云作為研究對象，對地面LiDAR點云數(shù)據(jù)后處理過程中所涉及的關鍵技術問題進行了深入探討，分別從LiDAR點云數(shù)據(jù)的預處理、三維表面拓撲重建、三維表面模型的多分辨率表達以及三維表面模型的條帶化編碼等方面入手，在現(xiàn)有研究的基礎之上，針對各類方法的缺點與不足以及LiDAR點云在數(shù)字城市建設中的特點，提出了相應的算法實現(xiàn)思路并予以編程實現(xiàn)，使之更加適合數(shù)字城市建設中地理空間實體及其環(huán)境信息的數(shù)字化重建，建立了LiDAR技術在數(shù)字城市建設應用中的技術路線，并為相應的數(shù)據(jù)后處理提供了相應的理論依據(jù)和實現(xiàn)思路?！痘诘孛鍸iDAR點云的空間對象表面重建及其多分辨率表達》可供從事三維數(shù)據(jù)采集與處理方面研究的高校及研究所的師生、研究人員和工程技術人員參考使用。

作者簡介

　　王永波，1981年生，江蘇泗陽人，博士，講師，碩士生導師。2008年畢業(yè)于南京師范大學地圖學與地理信息系統(tǒng)專業(yè)，獲博士學位。目前就職于中國礦業(yè)大學空間信息系，主要從事三維數(shù)據(jù)采集與處理方面的研究工作，主持并參與了多項國家級、省部級科研項目，先后在《中國礦業(yè)大學學報》、《中國圖像圖形學報》等刊物上發(fā)表論文十余篇。當前的研究方向主要包括：基于LiDAR點云的地理實體表面三維拓撲重建及其多分辨率表達、基于LiDAR與攝影測量相結合的數(shù)字城市混合建模等。

圖書目錄

第1章緒論
　1.1 LiDAR與城市信息化
　1.2 LiDAR技術的發(fā)展現(xiàn)狀
　1.2.1 國內LiDAR技術發(fā)展現(xiàn)狀
　1.2.2 國外LiDAR技術發(fā)展現(xiàn)狀
　1.3 LiDAR數(shù)據(jù)后處理所面臨的問題
　1.4 本書主要研究內容
　1.4.1 本書主要內容
　1.4.2 本書結構
第2章地面LiDAR點云數(shù)據(jù)預處理
　2.1 引言
　2.2 重采樣
　2.2.1 原始LiDAR點云數(shù)據(jù)的重采樣
　2.2.2 基于八叉樹的多測站數(shù)據(jù)融合的重采樣
　2.2.3 實例
　2.3 基于穩(wěn)健雙邊濾波算子的點云數(shù)據(jù)去噪
　2.3.1 穩(wěn)健估計
　2.3.2 拓撲k—鄰域
　2.3.3 幾何屬性分析與計算
　2.3.4 雙邊濾波算子
　2.3.5 實驗與分析
　2.4 本章小結
第3章基于地面LiDAR點云的空間對象表面重建
　3.1 引言
　3.2 采樣
　3.3 術語及假設
　3.4 基于點云的空間對象無約束表面重建
　3.4.1 頂點類型劃分
　3.4.2 k—鄰域
　3.4.3 切平面擬合
　3.4.4 法向一致化處理
　3.4.5 坐標系統(tǒng)轉換
　3.4.6 頂點選擇
　3.4.7 Delaunay三角剖分
　3.4.8 實例
　3.5 基于曲率極值與最小生成樹的點云特征提取
　3.5.1 算法分類
　3.5.2 基于曲率極值法的特征采樣點提取
　3.5.3 基于最小生成樹的特征線生成
　3.5.4 最小生成樹裁剪
　3.5.5 實例
　3.6 基于特征約束的空間對象表面重建
　3.6.1 可見性判別
　3.6.2 頂點選擇
　3.6.3 法向一致化
　3.6.4 算法流程
　3.6.5 實例
　3.7 分析
　3.8 本章小結
第4章三維表面模型的多分辨率表達
　4.1 引言
　4.2 表面模型質量指標
　4.3 已有方法的分類表述
　4.3.1 誤差度量準則
　4.3.2 簡化算子
　4.4 基于邊折疊算子及二次誤差準則的LOD模型構建算法
　4.4.1 基本定義
　4.4.2 二次誤差
　4.4.3 邊折疊代價
　4.4.4 半空間測試
　4.4.5 算法流程
　4.4.6 實例與分析
　4.5 本章小結
第5章自適應視相關LOD模型的動態(tài)構建
　5.1 引言
　5.2 三維表面模型的漸進格網(wǎng)表示法
　5.3 可見性判別
　5.3.1 視錐
　5.3.2 法向椎
　5.3.3 包絡球
　5.3.4 可見性判別算法的實現(xiàn)
　5.4 自適應視相關LOD模型的動態(tài)構建及其實施更新
　5.4.1 預處理
　5.4.2 視相關LOD模型的動態(tài)構建
　5.4.3 視相關L0D模型的實時更新
　5.5 實驗與分析
　5.5.1 時間復雜度
　5.5.2 空間復雜度
　5.6 本章小結
第6章基于三角條帶的三維表面模型編碼
　6.1 引言
　6.2 三角條帶表示法
　6.3 算法描述
　6.3.1 對偶圖節(jié)點的類型劃分
　6.3.2 條帶化
　6.4 實驗與分析
　6.5 本章小結
第7章結論與展望
　7.1 結論
　7.2 展望
參考文獻