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基于LiDAR点云和影像的建筑物三维变化检测方法技术

技术编号:8683346 阅读:473 留言:0更新日期:2013-05-09 03:28
本发明专利技术提出一种基于LiDAR点云和影像的建筑物三维变化检测方法,通过LiDAR数据滤波、插值生成高精度DSM,然后对DSM进行差值得到候选变化区域,然后通过相关公式将候选变化区域对应到二维影像上,再通过边缘提取、直线特征匹配、边缘差值等提取影像上的变化区域。本发明专利技术的优点是能够充分利用LiDAR点云数据提供的高程信息,同时结合二维影像信息进行人工建筑物的三维变化检测,显著提高了变化检测的精度、广度和深度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于测绘科学与
,涉及一种基于LiDAR点云和影像数据的建筑物三维变化检测方法,主要应用于人工建筑物变化信息提取与处理等领域。
技术介绍
变化检测的数据源有遥感影像,正射影像,矢量地图和LiDAR (激光雷达)点云数据等。其中,LiDAR不受日照和天气条件的限制,能全天候对地观测,快速获取低成本、高精度的地表的三维坐标,为准确提取建筑物特征提供了良好的数据源。特别地,相比于其他方法,LiDAR点云数据可提供人工建筑物高精度的高程信息。但是由于机载激光雷达点云数据缺乏纹理信息,同时数据密度分布不均匀并且在三维空间中呈不规则性、不连续分布。因此直接利用LiDAR点云数据进行人工建筑物三维变化检测比较困难,尤其是在建筑物形状复杂、建筑物边界细节较多时,很难对建筑物进行准确、快速的变化检测。通过航空摄影获取的航空影像数据空间分辨率高,同时数据分布连续,具有十分丰富纹理信息,但是影像数据不能提供高精度的高程信息。故将LiDAR点云数据和影像数据结合进行建筑物的三维变化检测可以达到不同数据源的优势互补。两种数据源的融合研究对于人工建筑物高效率、高精度的三维变化检测,对于LiDA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于LiDAR点云和影像的建筑物三维变化检测方法,其特征在于:包括以下步骤,步骤1,对两个不同时期的LiDAR点云数据分别进行滤波和插值处理,生成两个不同时期的DSM;步骤2,求取步骤1所得两个不同时期的DSM的差值,得到DSM差值影像;步骤3,对步骤2所得DSM差值影像处理,获取DSM差值影像上的侯选变化区域;步骤4,根据DSM和影像坐标对应关系,解算出步骤3所得DSM差值影像上的侯选变化区域在两个不同时期相应原始航空影像上分别相对应的候选变化区域;步骤5,对步骤4所得两个不同时期相应航空影像上候选变化区域分别进行边缘特征提取,得到两幅边缘图像;步骤6,对步骤5所得两幅边缘图像分别进行直...

【技术特征摘要】
1.一种基于LiDAR点云和影像的建筑物三维变化检测方法,其特征在于:包括以下步骤, 步骤1,对两个不同时期的LiDAR点云数据分别进行滤波和插值处理,生成两个不同时期的DSM; 步骤2,求取步骤I所得两个不同时期的DSM的差值,得到DSM差值影像; 步骤3,对步骤2所得DSM差值影像处理,获取DSM差值影像上的侯选变化区域; 步骤4,根据DSM和影像坐标对应关系,解算出步骤3所得DSM差值影像上的侯选变化区域在两个不同时期相应原始航空影像上分别相对应的候选变化区域; 步骤5,对步骤4所得两个不同时期相应航空影像上候选变化区域分别进行边缘特征提取,得到两幅边缘图像; 步骤6,对步骤5所得两幅边缘图像分别进行直线特征提取和匹配,得到两幅直线特征提取和匹配后的边缘图像; 步骤7,对步骤6...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永军彭代锋熊小东
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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