论文部分内容阅读
随着多传感器数据获取技术的不断发展,多传感器数据的采集已经成为主要的数据获取手段。多传感器的集成数据也越来越多的被应用在三维建模中。当多传感器集成系统中集成了激光雷达扫描仪和热红外相机的时候,就可以同时获得激光雷达点云数据和热红外视频数据;如何将所获取的点云数据和热红外数据相结合,利用两种数据各自的优点,生成带有热红外纹理信息的室内三维模型,已经成为当前的研究难题。室内三维建模是三维建模中的热点问题,被广泛的应用在室内装修,室内设计等领域。本文根据LiDAR点云数据和热红外数据的特点,对当前室内建模技术进行比较详细的探讨和分析,提出了一种融合LiDAR点云数据和热红外视频信息的室内三维建模方法。本文的内容是围绕着融合LiDAR点云与红外视频信息的室内建模来展开的,介绍了一种利用地面高精度点云和热红外图像融合,通过交互式建模,并对模型添加热红外视频帧图像分割后所产生的纹理,生成带红外纹理的室内三维模型的方法,实现点云、热红外图像的高精度配准、三维建模等功能。为分析室内场所热源分布、热异常隐患点、以及室内场所舒适度检测提供一种的技术手段,从而为节能减排、绿色办公提供地理信息技术保障。本文的主要研究工作包含以下几个方面:(1)介绍了中国测绘科学研究院集成开发的融合LiDAR点云数据和热红外视频信息的室内三维建模系统的集成方案和作业流程:(2)针对采集的热红外视频数据,将热红外视频分帧并进行图像拼接,通过阈值分割的方法标识出高温区域,为后期建模的纹理贴图提供技术支持;(3)针对采集的LiDAR点云数据,提出了一种基于高程约束的针对室内点云数据的解算方法,并对结算后的点云进行粗差剔除和滤波处理,为模型的建立提供数据基础;(4)针对室内热红外三维建模,提出了一种结合Geomagic studio12和3D Studio Max的建模方法;(5)设计了一套针对室内热红外三维建模的数据采集方案,并采集了相关的实验数据,并对实验数据进行处理,完成了模型的建立,对完成的模型赋予热红外纹理贴图,并分析其实验结果,证明该技术方法在室内测绘方面,可以代替传统的测绘方法,使该技术有具更快的数据采集速度和高效的数据处理速度,因此在室内测绘方面有着良好的应用前景和广阔的发展空间。