大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的空間管理及其可視化.pdf

1、激光掃描技術(shù)是一種重要的三維空間信息獲取手段，它可以快速、高精度地獲取目標(biāo)物體的三維空間信息。但其外業(yè)采集工作獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)量比較大，甚至能達(dá)到百G以上。面對大數(shù)量級的數(shù)據(jù)文件，點(diǎn)云數(shù)據(jù)的空間管理成為實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)可視化的重要研究問題。
　　本文以車載移動測量系統(tǒng)為背景，涵蓋了數(shù)據(jù)的獲取、融合、組織管理以及可視化過程:從向量的角度，利用全定位方程完成激光掃描測量系統(tǒng)中多傳感器的數(shù)據(jù)融合;對傳統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、PCL(Point Cloud

2、 Library) outofcore模塊的數(shù)據(jù)管理能力進(jìn)行了分析和實(shí)驗(yàn)對比;分析了VTK(Visualization Toolkits)和OSG(OpenSceneGraph)的可視化架構(gòu)，以QT為平臺，基于PCL的out-of-core結(jié)構(gòu)和OSG，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模點(diǎn)云數(shù)據(jù)的可視化。本文的主要工作如下:
　　1、激光掃描測量系統(tǒng)中多傳感器數(shù)據(jù)的融合。
　　對激光掃描測量系統(tǒng)中的激光掃描儀、GPS(Global Positio

3、n System)、INS(InertialNavigation System)等主要傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、融合，獲得有效的組合導(dǎo)航信息和掃描點(diǎn)信息，通過激光掃描儀坐標(biāo)系、組合導(dǎo)航系統(tǒng)坐標(biāo)系、1984年世界大地坐標(biāo)系間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，最終獲得目標(biāo)物體的三維空間信息。
　　2、分析PCL庫中outofcore模塊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
　　通過實(shí)驗(yàn)對比常用的空間索引結(jié)構(gòu):八叉樹和KD樹，以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)論證八叉樹空間數(shù)據(jù)管理的優(yōu)勢，并對基于八叉樹