建筑物模型单体化与三维可视化系统开发——以临浦地区为例

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:thp2860051
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
倾斜摄影自动化建模能够快速建立目标区域的实景三维模型,作为数字城市乃至智慧城市的基础地理设施。但是由于模型是由连续不规则三角网(TIN)经过纹理映射得到,无法对其中具体的地理对象进行操作和分析,限制了模型的应用,难以满足人们对城市规划与管理的需求。建筑物是城市的主要构成要素之一,实现建筑物模型单体化从而对其进行管理和分析是数字城市建设的关键任务。本文构建了从实景三维建模到建筑物提取进行模型单体化,最后进行Web GIS开发的研究路线,以杭州萧山的临浦地区为研究区域,逐步实现了该地区的建筑物模型的单体化与三维可视化系统的开发,能够更有效的利用实景三维模型展示研究区域的地理空间和建筑物信息。主要研究工作如下:(1)采用倾斜摄影测量方法获取数据、进行三维建模和模型修饰。倾斜摄影测量建模方法相对于其他方法有更高的效率和较低的生产成本,并且模型具有高精度、高真实感的特点。但是由于影像部分信息缺失和定位不精确的问题影响到模型质量,在得到三维建模成果后对模型进一步修饰优化,最终获得的实景三维模型能够达到项目提交的要求。(2)采用面向对象的方法和深度学习方法提取建筑物,比较分析两种方法的提取精度和提取效果。面向对象的方法依据数字正射影像(DOM)和数字表面模型(DSM),进行多尺度分割并根据影像特征设计分类算法来提取建筑物,深度学习语义分割则通过模型优化和集成学习,能更好的提取目标区域影像中的建筑物。模型优化通过融合DOM和DSM得到丰富的特征信息,对经典的Unet模型进行改造,通过卷积模块替换和增加中间特征得到优化后的Op-Unet模型。集成学习主要是在训练过程中调整模型参数优化单个模型精度,根据准确率设置权重集成多个较优模型进行综合预测。(3)实现建筑物模型的动态单体化并进行服务发布,开发三维可视化系统。使用经过后处理的建筑物矢量面做模型单体化对比试验,对实验区域实景三维模型进行动态单体化并发布三维模型服务和数据服务。基于Super Map平台与Cseium三维可视化框架,分别实现量算、绘制、查询等基本功能,场景浏览、出图与复位的辅助功能以及飞行分析、可视域分析和阴影分析等三维分析功能。该论文有图47幅,表10个,参考文献107篇。
其他文献
热解气化是将可再生的生物质资源转化为富氢气体的重要技术之一,但气化过程中焦油的生成会严重影响其大规模工业化利用。开发成本低、活性高且稳定性好的生物质焦油裂解催化剂成为提高生物质气化效率的关键。以改性褐煤为碳前躯体,利用离子交换法制备的Ni/C和Co/C催化剂在生物质焦油裂解中均具有良好的活性。其中Co/C具有更优异的亲氧性和抗积炭能力,因而在反应中能达到更好的稳定性。但炭基载体在高温下易发生损耗,
学位
城市绿地三维绿量反演及其梯度特征研究,可以为城市绿地快速、准确、全面监测提供数据基础和技术支撑。本文以徐州市城区为例,基于Sentinel-2A遥感数据、实地样方数据、DEM数据,通过区分城市绿地植被覆被类型,运用逐步多元线性回归方法构建和优化了城市绿地三维绿量反演模型,提高了模型的精确度,从三维绿量等级、像元尺度、地形尺度三个维度构建了梯度分布指数,揭示了城市绿地三维绿量的空间梯度特征,提出了徐
学位
在国家政策的推动下,我国经济高速发展,现代化经济体系建设不断完善。然而,这些成就是建立在牺牲过量能源、污染环境的基础之上。为了维持经济的长久发展,我国亟需改变现有粗放型的经济增长模式,完成产业的绿色转型。作为重工业的典型代表,高耗能行业对能源消耗和二氧化碳排放产生的影响不容小觑。价格机制是市场实现资源优化配置、促进企业转型的重要途径,却由于政策环境等因素产生价格畸形,无法充分发挥作用。对此,文章基
学位
近年来,深大冻结井筒内壁混凝土在凿井期裂漏严重,但机理不明,揭示凿井期内壁混凝土开裂机理是科学防治冻结井筒渗漏水害的前提。为此,本文研制了适用于新筑混凝土井壁温度-应力试验机并初步应用,为研究井筒内壁厚度、混凝土强度、约束条件对早龄期混凝土内壁裂缝演化规律提供了仪器支撑。首先,本文详细阐述了新筑混凝土井壁温度-应力试验机的研制过程,主要工作内容包括:完成试验机总体结构方案和软件控制界面的设计与优化
学位
离群点检测作为数据挖掘的主要研究方向,已得到学术界和工业界的广泛研究和应用。对于许多工程实际问题,数据集往往同时包含数值型和分类型属性,即,混合属性数据集,因此,对混合属性数据集中的离群点进行检测和研究具有重要的理论意义和实际应用价值。近年来,基于网络模型的离群点检测方法因其鲁棒的表达能力和能够捕捉数据对象之间的相互依赖性和长期相关性而广受关注。但该类方法大多用来处理数值型属性数据集,少有涉及混合
学位
近年来,随着西北侏罗系煤田的开发,矿井水害事故频发,离层水害问题严重。新上海一号煤矿作为西北侏罗系煤田上海庙矿区的典型矿井,水文地质条件复杂,覆岩固结强度低,易发生携泥砂突水事故。新上海一号煤矿111084工作面作为8煤的第2个回采工作面,在开采过程中发生了严重的顶板离层水害事故,涌突水携带大量泥沙掩埋了工作面,造成了巨大的经济损失。因而,研究分析新上海一号煤矿顶板水文地质与工程地质条件,揭示离层
学位
近年矿井工作面底板水害事件频发,威胁日益严重,精细探测回采工作面底板岩层富水性并监测底板改造效果是煤矿水害防治的重要环节。针对现有电法探测技术观测方式较为单一、对于工作面底板三维地质信息获取不足的缺陷,论文提出综合利用多钻孔、多巷道等多个空间位置的观测信息的多孔多巷立体电阻率探测技术。通过开展底板异常体电阻率响应规律数值模拟研究、水槽物理模型底板异常体电阻率响应的规律研究以及工作面底板富水性探测,
学位
近年来,随着视频业务的飞速发展,传统依靠人工管理视频的方法已无法满足如今需求,视觉语义成为视频智能分析的热点技术,该技术通过将复杂冗长的视频转换为简单易读的文本,极大提升了视频管理的效率。目前该技术处于初步探索阶段,在实际落地应用过程中仍有诸多不足之处,本文旨在针对如今视觉语义技术中存在的关键问题进行研究,主要工作如下:当前视觉语义研究者均在大量开放环境公共数据集上开展实验,未能考虑到特定环境训练
学位
图像超分辨率重建是从低分辨率图像恢复高分辨率图像的一种软件技术,在图像处理领域有着重要的应用。深度学习的出现给图像超分辨率重建带来了新的发展,基于卷积神经网络的超分辨率重建算法展现出了强大的性能,但现有的网络存在没有对残差图像进行有效的利用、网络结构路径单一,图像纹理信息重建能力差、没有对高频和低频信息进行差异化分析的问题。针对以上问题,本文提出了两个超分辨率重建方法:(1)针对基于卷积神经网络的
学位
学位