基于模型基元分解的目標(biāo)立體構(gòu)建技術(shù)研究.pdf

1、隨著空間遙感技術(shù)的發(fā)展及各方需求的提升，單純的二維光學(xué)圖像已經(jīng)越來越難以滿足當(dāng)下的需要，在這種狀況下，針對(duì)大范圍場(chǎng)景的立體構(gòu)建技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。該技術(shù)根據(jù)所獲取的單幅、雙幅甚至多幅圖像來構(gòu)建相應(yīng)區(qū)域的三維立體模型，并對(duì)該區(qū)域的立體構(gòu)建結(jié)果進(jìn)行分析處理。但是傳統(tǒng)的大范圍場(chǎng)景立體構(gòu)建結(jié)果中的具體目標(biāo)的立體模型精度低，效果差，無法為后續(xù)的紋理映射、變化檢測(cè)等相關(guān)技術(shù)提供強(qiáng)力有效的支撐，因此許多研究者將目光轉(zhuǎn)向了針對(duì)單一目標(biāo)的高精度立體構(gòu)建技術(shù)，相

2、關(guān)研究尚處于起步階段。
　　在分析國內(nèi)外已有的研究成果，綜合各種方法的優(yōu)劣性的基礎(chǔ)之上，本論文提出了基于模型基元分解的目標(biāo)立體構(gòu)建技術(shù)。論文通過分析典型目標(biāo)的的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及構(gòu)建參數(shù)化描述方法，得出了典型目標(biāo)的分解基元為四棱柱和三棱柱的結(jié)論。之后對(duì)目標(biāo)DSM數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過底面和頂面的分解得到頂面分解結(jié)果，并通過頂面特征來構(gòu)建四棱柱、三棱柱基元模型，最后通過基元拓?fù)鋪韺?gòu)建的基元模型重構(gòu)為目標(biāo)三維立體模型。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法相比于傳

3、統(tǒng)方法大大提高了目標(biāo)立體構(gòu)建結(jié)果的精度，并且能夠提供多種目標(biāo)參數(shù)，具有極大的可塑性及廣泛的應(yīng)用性。
　　論文首先分析了典型目標(biāo)的實(shí)際構(gòu)型，并將典型目標(biāo)進(jìn)行參數(shù)化描述，得到典型目標(biāo)的共同基元。再將典型目標(biāo)的共同基元進(jìn)行參數(shù)化描述，得出目標(biāo)的基元分解流程與方法。
　　然后對(duì)目標(biāo)DSM數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，首先利用矩形約束的方法將目標(biāo)分解為若干矩形模塊，之后利用改進(jìn)的RANSAC算法對(duì)每個(gè)矩形模塊的頂面DSM數(shù)據(jù)進(jìn)行分解，得到面片基元。再