基于三维激光扫描的高切坡地形环境建模及可视化

admin · 发表于 2024-1-26 15:08:55

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雅宝题库解析：
由于三维激光扫描技术突破了传统的单点测量方法，具有精度高、速度快、逼近原型等特点，因此在工业设计、地面模型、路桥设计、船舶制造，古建筑保护行业迅速推广开来。为了能够有效的将三维激光扫描技术应用于高切坡复杂地形环境，本文以在涪陵五中高切坡获取的点云数据为例，总结了一套较完整的高切坡地形环境下的三维激光扫描系统作业方案及数据后处理流程，并在点云数据的三维建模等方面提出了一些行之有效的算法，最后利用ArcScene将涪陵五中高切坡地形环境的工程面貌与三维场景形象直观的表现出来，且实现了更多的交互应用功能，具有很好的实用性。本文主要包括以下几方面内容：首先总结了高切坡地形环境下数据采集的作业步骤及注意事项，讨论了适扫描线点云数据的去噪和压缩方法，分析了各自的优缺点，并探讨了高切坡复杂地形环境大场景多站点基于点特征的配准方法。其次在地形建模方面介绍了三角网格化优化准则，深入探讨了Delaunay三角网格模型，在此基础上建立并实现了一种基于扫描线的Delaunay三角网格化模型。地物三维建模方面提出了“基于kd-tree的数据分割—基于凸包算法的轮廓提取—交互合并”的组合建模方法，实践证明该方法能够保持地物建模的精度，提高建模效率。然后以重庆涪陵五中高切坡作为实例，利用ArcScene平台进行了高切坡地形环境的三维可视化展示，并且实现了坐标、尺寸、面积、体积的查询和地物属性查询、剖面线生成等一系列功能，具有很强的工程实用性。最后，在本文末尾对论文所做工作做了详细的总结，并对后续研究的方向进行了展望。

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