移动激光扫描点云数据在道路井盖识别中的应用
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更新于2024-08-26
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"利用移动激光扫描点云数据勾画道路井盖"
本文是一篇关于利用移动激光扫描点云数据来精确勾画道路井盖的研究论文。移动激光扫描技术(Mobile Laser Scanning, MLS)是一种先进的三维空间数据获取方法,它通过在车辆上安装激光雷达系统,能够在行驶过程中对道路环境进行高精度、高密度的数据采集。点云数据是这种技术产生的主要产物,包含了丰富的几何和强度信息。
在本研究中,研究人员提出了一种有效的方法来从点云数据中识别和界定道路井盖。首先,他们对道路表面的点云数据进行分割,这一过程是为了区分出与井盖相关的特征点。接着,这些点被栅格化成地理参考的强度图像,这是一种将点云数据转换为二维表示的方式,有助于后续处理。
然后,通过超像素分割技术生成对象导向的补丁。超像素分割是将图像划分为具有相似特征的区域,可以减少处理复杂度并提高识别准确性。这些补丁被输入到卷积胶囊网络(Convolutional Capsule Network, CCN)分类器中,用于检测潜在的井盖位置。胶囊网络是一种深度学习模型,它能够捕获物体的不变性和姿态信息,对于识别具有不同角度或变形的井盖非常有用。
最后,研究人员采用一个基于盘状标记点过程的算法来精确地勾画出井盖的边界。这种算法能够根据点云数据中的点分布和强度信息,识别出井盖的圆形轮廓。
通过在三个独立数据集上的定量评估,该方法达到了平均0.965的完整性、0.961的正确性、0.929的质量分数以及0.963的F1分数,这表明其在井盖检测和定位方面具有很高的准确性和效率。与传统方法和其他机器学习模型相比,这种方法显示出显著的优势,为城市基础设施的定期检查和安全管理提供了强大的工具。
这篇研究论文展示了如何利用移动激光扫描技术结合现代机器学习方法,高效地解决道路井盖检测问题,对交通管理和道路安全有重要的实际应用价值。
2020-12-31 上传
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2023-05-17 上传
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2023-05-27 上传
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