机载LiDAR技术在铁路建构筑物三维建模中的应用
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更新于2024-09-02
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"机载LiDAR支持下的铁路附属建(构)筑物三维建模"
本文主要探讨了如何利用机载LiDAR(Light Detection and Ranging)激光点云数据与高分辨率航空影像,对铁路沿线的建(构)筑物进行三维建模。在铁路勘测设计、线路改造、资产清查、应急抢险指挥决策以及数字三维铁路建设等领域,这种技术具有重要的应用价值。
首先,研究者提出了一种基于机载LiDAR数据的法向量分析和曲率计算的建(构)筑物顶面点云区域增长分割算法。这种方法能够有效地处理点云数据,通过分析点云的法向量和曲率信息,来识别并分割出建(构)筑物的顶部表面。这是建模过程中的关键步骤,因为它有助于精确地识别和分离不同的建(构)筑物。
接着,论文详细阐述了建(构)筑物顶面轮廓线的提取技术。通过一系列算法处理,可以从点云数据中提取出清晰的边缘轮廓,这对于构建建(构)筑物的几何形状至关重要。此外,为了提高模型的准确性,还进行了轮廓线的规则化和再调整,确保了建模结果的几何精度。
在完成以上步骤后,研究人员建立了铁路附属建(构)筑物三维建模的技术流程。这个流程包括了点云面片分割、三维几何体构造以及模型的优化。面片分割使得复杂的建(构)筑物结构能够被拆分成多个简单的几何体,便于后续的建模操作。然后,这些几何体被组合在一起,构建出三维模型。整个过程自动化程度高,效率高,能够大规模应用于铁路沿线的建(构)筑物建模。
该研究的创新之处在于其结合了机载LiDAR的高精度数据和智能算法,实现了铁路附属建(构)筑物的高效、准确三维重建。这种方法不仅提供了丰富的三维视觉信息,也为铁路行业的管理和决策提供了强有力的数据支持。同时,由于该技术流程的标准化和自动化,大大降低了人力成本,提高了工作效率,对于推动数字铁路的发展具有积极的促进作用。
"机载LiDAR支持下的铁路附属建(构)筑物三维建模"这项工作展示了LiDAR技术在铁路工程中的潜力,为相关领域的研究和技术应用提供了新的思路和方法。通过对点云数据的深度处理和建模技术的优化,可以实现铁路环境的精确三维重现,从而在多个层面提升铁路行业的信息化水平。
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