检索结果-内蒙古大学图书馆

测绘学报 2018年第12期47卷 1640-1649页

作者：张海啸钟若飞孙海丽首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学北京成像技术高精尖创新中心北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用重点实验室北京100048

激光扫描仪外参数的标定是获取高精度三维地理信息数据的前提和保障。传统标定方法大多需布设特定的检校场、人工采集检校点,求解过程计算量较大。基于此,本文提出通过采集不同车行方向的同一区域的点云数据,提取平面特征数据并进行平... 详细信息

激光扫描仪外参数的标定是获取高精度三维地理信息数据的前提和保障。传统标定方法大多需布设特定的检校场、人工采集检校点,求解过程计算量较大。基于此,本文提出通过采集不同车行方向的同一区域的点云数据,提取平面特征数据并进行平面特征数据的自动化配准,对多个不同角度的平面特征的共同检校,实现三维空间中不同车行方向采集的相同地物点云的重合,最终完成系统外参数的标定的方法。试验结果显示,该方法对车载激光扫描系统外参数的标定实现了自动化,减少人工参与且达到了较高的检校精度。

关键词：车载激光扫描系统平面特征点云配准外参数标定自动化

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三维激光扫描数据快速配准算法研究

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测绘通报 2010年第6期 8-11页

作者：戴玉成张爱武首都师范大学三维数据获取与应用教育部重点实验室北京100048

由于激光扫描原理的限制,要获得整个场景的完整全表面数据需多站点设置,由单站点扫描获取场景中的部分数据,最后将全部站点数据配准。通过对三维激光数据自身的数据分布特点和ICP配准算法的研究和改进,设计出了两步配准方法:首先,基于... 详细信息

由于激光扫描原理的限制,要获得整个场景的完整全表面数据需多站点设置,由单站点扫描获取场景中的部分数据,最后将全部站点数据配准。通过对三维激光数据自身的数据分布特点和ICP配准算法的研究和改进,设计出了两步配准方法:首先,基于特征点对基础上的SVD粗配准;然后由特征点对确定出重叠区域子集并进而采用ICP算法作点云精配准,最终实现三维激光快速配准。利用一组粮仓扫描数据配准试验验证此方法在大规模场景扫描中的多视点三维激光数据快速配准中的有效性和可靠性。

关键词：图像处理配准特征点重叠区域 ICP算法

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移动激光检测系统的隧道限界检测方法

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测绘科学 2020年第6期45卷 118-125页

作者：朱强钟若飞孙海丽杜黎明张震首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用重点实验室北京100048

为了解决传统方法对运营中的地铁和高铁隧道定期检测速度慢,工作人员劳动强度大等问题,该文设计了一套以相对测量方式获取隧道点云数据的移动隧道检测系统。基于该系统获取的点云数据,再对系统内部传感器进行标定,最终利用标定结果以及... 详细信息

为了解决传统方法对运营中的地铁和高铁隧道定期检测速度慢,工作人员劳动强度大等问题,该文设计了一套以相对测量方式获取隧道点云数据的移动隧道检测系统。基于该系统获取的点云数据,再对系统内部传感器进行标定,最终利用标定结果以及实测数据将点云转换到轨面坐标系下,能够在不利用任何隧道设计数据的情况下,高效、快速、低成本地完成隧道的限界检测。并且,通过现场实验对方法的可行性进行了验证,结果表明,本文中的移动激光检测系统以及相关方法能够满足限界检测的精度要求,为隧道的限界检测提供了一种新思路。

关键词：隧道检测系统激光点云坐标系转换限界检测

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面向DEM构建的点云四叉树和R树混合索引研究

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应用科学学报 2018年第4期36卷 644-654页

作者：彭宝江钟若飞孙海丽耿雨馨首都师范大学北京成像技术高精尖创新中心北京100048 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用重点实验室北京100048

机载激光扫描点云数据量大,导致处理点云数据的效率不高.为此,借助四叉树对空间的快速分割和R树的自平衡特性,提出一种基于四叉树和R树混合空间索引的数字高程模型(digital elevation model,DEM)构建方法.首先针对原始点云数据建立外存... 详细信息

机载激光扫描点云数据量大,导致处理点云数据的效率不高.为此,借助四叉树对空间的快速分割和R树的自平衡特性,提出一种基于四叉树和R树混合空间索引的数字高程模型(digital elevation model,DEM)构建方法.首先针对原始点云数据建立外存索引;然后遍历索引以便将符合要求的区域点云分别导入内存,并以形态学滤波法对不同区域内的点云进行同步滤波处理;最后对于分区域处理得到的地面点数据,采用反距离加权内插法得到DEM.实验证明,在确保DEM精度的基础上,应用该索引方法能够极大地提高DEM构建的效率.

关键词：混合空间索引数字高程模型 R树索引四叉树索引

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相机位姿求解的复用镜像约束法

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测绘学报 2024年第3期53卷 548-557页

作者：阿晓荟李佳田刘佳音胡浩贺日兴陆美段烨昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用教育部重点实验室北京100048

针对参照物不在视场范围内的问题,提出一种复用镜像约束求解相机位姿的方法。具体步骤为:①依据相机位姿求解方法得到镜像相机位姿;②根据平面镜反射对称性构建单张图像镜像相机与相机位姿间线性约束关系;③复用镜像相机姿态,建立多张... 详细信息

针对参照物不在视场范围内的问题,提出一种复用镜像约束求解相机位姿的方法。具体步骤为:①依据相机位姿求解方法得到镜像相机位姿;②根据平面镜反射对称性构建单张图像镜像相机与相机位姿间线性约束关系;③复用镜像相机姿态,建立多张图像之间约束关系,在获得3张图像情况下,可得18个线性约束条件,提高相机位姿求解精度。试验结果表明:旋转矩阵和平移向量均误差分别为0.009°和1.866 mm,较对比方法,旋转矩阵均误差平均降低0.009°,平移向量均误差平均降低2.292 mm,且具有较强适应性。在真实试验中,平均重投影误差为0.492像素,优于对比方法,能够准确求解参照物不在视场范围内的相机位姿。

关键词：相机位姿平面镜反射对称性镜像相机最小二乘

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基于车载激光点云的街景立面自动提取

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地球信息科学学报 2018年第4期20卷 480-488页

作者：耿雨馨钟若飞彭宝江首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学北京成像技术高精尖创新中心北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用重点实验室北京100048

街道景观图是城市规划设计和城市管理的重要参考依据,车载点云数据能够提供沿街建筑的三维点信息,精度高,覆盖范围广泛,为街景立面整治提供了新的解决方案。为此,本文提出一种适用于车载点云的街景立面的自动提取方法,提取立面点云的具... 详细信息

街道景观图是城市规划设计和城市管理的重要参考依据,车载点云数据能够提供沿街建筑的三维点信息,精度高,覆盖范围广泛,为街景立面整治提供了新的解决方案。为此,本文提出一种适用于车载点云的街景立面的自动提取方法,提取立面点云的具体步骤为:对原始数据去噪滤波;选取非地面点构建规则格网并二值化,依据语义特征筛选出建筑物点云;用POS数据拟合直线段帮助选取参考向量与参考平面;计算点云到参考面的距离,按距离分类点云数据,并对前述步骤中未分类点另行提取,合并面点集得到以沿街建筑物立面为主的街景立面点云。为了验证这一方法的可行性和有效性,采用点云数据进行实验,实验结果表明本方法在一定程度上提高了数据处理效率,能得到较理想的结果。

关键词：立面提取车载点云街景立面 POS轨迹法向量

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我国警用地理信息系统建设的实践与思考

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测绘科学 2021年第8期46卷 188-196页

作者：贺日兴首都师范大学资源环境与旅游学院北京 100048 首都师范大学三维数据获取与应用教育部重点实验室北京 100048

针对大数据时代新技术对我国警用地理信息系统(PGIS)发展所带来的巨大冲击和挑战,该文回顾了我国公安机关20世纪90年代中期以来在PGIS实践探索方面所经历的4个阶段主要发展历程;分析了当前PGIS发展所面临问题、挑战及与国外的应用差距... 详细信息

针对大数据时代新技术对我国警用地理信息系统(PGIS)发展所带来的巨大冲击和挑战,该文回顾了我国公安机关20世纪90年代中期以来在PGIS实践探索方面所经历的4个阶段主要发展历程;分析了当前PGIS发展所面临问题、挑战及与国外的应用差距;提出了 PGIS后续技术优化升级与应用生态体系构建、警务时空大数据关键技术研究、学科建设、国外先进技术引入及本地化优化等相关建议.指出今后PGIS技术研究和应用重点,将从当前以警务地理信息资源共享、可视化管理与空间查询应用为主的阶段,逐步向基于云的警务时空大数据分析与犯罪预测阶段发展过渡.

关键词：警用地理信息系统(PGIS) 犯罪地理学警务时空大数据犯罪分析与预测

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结合多尺度共享编码的半监督网络航空影像语义分割

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测绘学报 2022年第11期51卷 2355-2364页

作者：李佳田杨汝春姚彦吉贺日兴阿晓荟吕少云昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用教育部重点实验室北京100048

在半监督语义分割中,主要采用编码-主从解码器结构使无标签样本参与计算以提高分割精度,但编码器的连续下采样操作易丢失浅层细节特征,从而导致地物边界分割不完整。为此,本文提出结合多尺度共享编码的半监督网络架构对航空影像进行语... 详细信息

在半监督语义分割中,主要采用编码-主从解码器结构使无标签样本参与计算以提高分割精度,但编码器的连续下采样操作易丢失浅层细节特征,从而导致地物边界分割不完整。为此,本文提出结合多尺度共享编码的半监督网络架构对航空影像进行语义分割,该网络的编码器采用ResNet-50获取影像浅层特征,并通过在ResNet-50末端嵌入多尺度共享编码模块来链接浅层特征,以构建密集特征金字塔和扩大感受野,从而获取目标地物多尺度细节信息。将本文网络与UNet、DeepLabv3+、FCN监督网络和CCT、XModalNet、VLCNet半监督网络在***和DroneDeploy数据集上分别进行了对比试验和精度评估。结果表明:本文网络在标签数量与精度方面均具有明显优势,对于***数据集,在6000张标签样本和6500张无标签样本的前提下,整体mIoU提升1.15%,对于DroneDeploy数据集,在30张标签样本和5张无标签样本的前提下,整体mIoU提升0.94%,同时显著提升影像地物的分割精度,得到更清晰、完整的地物边界。

关键词：半监督语义分割多尺度共享编码器主-从解码器航空影像

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移动激光扫描技术下的隧道横断面提取及变形分析

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测绘通报 2018年第6期 61-67页

作者：杜黎明钟若飞孙海丽朱强张震首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用重点实验室北京100048

移动激光扫描技术具有获取数据速度快、点密度大、精度高、无需拼站等优点,本文利用该技术获取的点云数据对隧道形变检测方法进行了研究和应用。首先,结合边界检测算法和随机抽样一致性算法计算隧道的空间中轴线,在此过程中省去了传统... 详细信息

移动激光扫描技术具有获取数据速度快、点密度大、精度高、无需拼站等优点,本文利用该技术获取的点云数据对隧道形变检测方法进行了研究和应用。首先,结合边界检测算法和随机抽样一致性算法计算隧道的空间中轴线,在此过程中省去了传统方法中对大量点云进行旋转的过程。其次,采用k近邻法计算各断面的缓冲区对点云进行分块,并利用投影法构建断面点集,提高了断面点集获取的速度。最后,提出了一种迭代椭圆拟合去噪的方法,在拟合出断面线的同时去除了噪声。最终通过与全站仪获取的断面数据进行对比验证了该方法的精度并将其应用在某段圆形盾构隧道上,采用隧道检测小车获取点云数据,每隔2 m截取一个断面,然后通过与理论断面的对比分析了隧道的形变情况。

关键词：移动激光扫描隧道形变中轴线横断面

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球面全景影像自动测量路灯坐标的方法

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中国图象图形学报 2018年第9期23卷 1371-1381页

作者：王志旋钟若飞谢东海首都师范大学北京成像技术高精尖创新中心北京100048 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学三维数据获取与应用重点实验室北京100048

目的针对城市实施的路灯杆编码项目,即获取路灯坐标并依次编号,传统的测量方法耗费大量人力物力,且作业周期长,虽然激光测量精度高,但成本也高。为此本文提出一种将基于深度学习的目标检测与全景量测结合自动获取路灯坐标的方法。方法通... 详细信息

目的针对城市实施的路灯杆编码项目,即获取路灯坐标并依次编号,传统的测量方法耗费大量人力物力,且作业周期长,虽然激光测量精度高,但成本也高。为此本文提出一种将基于深度学习的目标检测与全景量测结合自动获取路灯坐标的方法。方法通过Faster R-CNN(faster region convolutional neural network)训练检测模型,对全景图像中的路灯底座进行检测,同时输出检测框坐标,并与HOG(histogram of oriented gradient)特征结合SVM(support vector machine)的检测结果进行效果对比。再将检测框的对角线交点作为路灯脚点,采用核线匹配的方式找到两幅图像中一个或多个路灯相对应的同名像点并进行前方交会得到路灯的实际空间坐标,为路灯编码做好前期工作。结果采用上述两种方法分别对100幅全景影像的路灯进行检测,结果显示Faster R-CNN具有明显优势,采用Faster R-CNN与全景量测结合自动获取路灯坐标。由于路灯底部到两成像中心的距离大小及3点构成的交会角大小对坐标量测精度具有较大影响,本文分别对距离约为7 m、11 m、18 m的点在交会角为0°180°的范围进行量测结果对比。经验证,交会角在30°150°时,距离越近,对量测精度的影响越小。基于上述规律,在自动量测的120个路灯坐标中筛选出交会角大于30°且小于150°,距离小于20 m的102个点进行精度验证,其空间坐标量测结果的误差最大不超过0.6 m,中误差小于0.3 m,满足路灯编码项目中路灯坐标精度在1 m以内的要求。结论本文提出了一种自动获取路灯坐标的方法,将基于深度学习的目标检测应用于全景量测中,避免手动选取全景图像的同名像点进行双像量测,节省大量人力物力,具有一定的实践意义。本文方法适用于城市车流量较少的路段或时段,以免车辆遮挡造成过多干扰,对于路灯遮挡严重的街道全景,本文方法存在一定的局限性。

关键词： Faster R-CNN 深度学习路灯检测全景前方交会核线约束

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