2020年移动激光扫描推动城市3D建模进展：关键技术和应用

城市3D建模是现代信息技术在城市规划、管理和维护中的重要应用，特别是在近年来随着移动激光扫描技术的发展，其在城市空间信息获取和三维模型构建方面的研究取得了显著进步。本篇文章标题《城市3D建模：基于移动激光扫描的综述2020年研究进展》深入探讨了这一主题。 移动激光扫描系统（MLS）的核心组成部分是激光扫描仪和移动测绘平台，能够在车辆行驶或人员步行时以高速度（1-10cm点间距）生成高精度的三维点云数据。这种系统的优势在于其高效性和稳定性，使得在大规模城市环境中进行三维建模变得可行。文章详细介绍了基于LiDAR（Light Detection and Ranging，激光雷达）的移动测绘系统（MMS）在以下关键环节的应用： 1. **LiDAR同步定位与测绘**：通过结合GPS或其他定位技术，确保激光扫描数据与地理位置的精确对应，这对于后续的模型构建至关重要。 2. **点云配准**：通过算法将多源数据融合，消除误差，提高整体模型的精度和一致性。 3. **特征提取与对象识别**：利用计算机视觉和机器学习技术，从点云中自动识别和提取建筑物、道路、植被等对象，便于后续分析和应用。 4. **语义分割**：将3D模型中的不同元素进行分类，增强模型的可解释性和信息层次，有助于提高应用的智能化水平。 5. **深度学习的应用**：深度学习技术被广泛应用于点云处理，如特征提取、分类和预测，进一步提升模型的准确性和效率。 6. **应用场景**：基于MMS的城市建模在智慧城市、自动驾驶、城市规划、灾害管理等领域有广泛应用，例如提供精准的空间信息支持、自动驾驶导航以及灾害风险评估。 文章的作者陈万根等人强调了移动激光扫描技术在城市3D建模中的优势，尤其是在大规模、高效、实时数据采集方面。尽管传统的大地测绘和2D摄影测量方法各有其优点，但基于LiDAR的解决方案因其高精度和环境适应性而成为未来趋势。本篇综述是对2020年移动激光扫描技术在城市三维建模领域的前沿研究进行了全面概述，对于了解并推动这一领域的发展具有重要意义。