車載激光三維信息采集與數(shù)據(jù)處理.pdf

1、激光掃描儀因其方便、易用和數(shù)據(jù)精度高等優(yōu)點在測繪，文物保存，城市規(guī)劃和數(shù)字娛樂等領域有廣泛的應用。三維激光掃描儀獲取的數(shù)據(jù)包含實測場景的距離信息所以又被稱為深度數(shù)據(jù)(Range Data)或距離圖像(Distance Image)。 由于激光掃描的原理和特點，對室外實際場景掃描將產(chǎn)生巨大的數(shù)據(jù)量。龐大的數(shù)據(jù)量增加了硬件的負擔，也增加處理的難度。近年來，由于硬件價格的下降，和并行算法的應用領域的推廣，所以利用深度數(shù)據(jù)來快速、高效實

2、現(xiàn)數(shù)據(jù)處理與場景建模一直是計算機視覺和圖形學領域的十分重要的前沿課題，是全世界很多研究機構普遍關注的研究熱點和難點。 在3D處理領域，OpenGL作為一個高效和相對易用的3D引擎，已經(jīng)被大多數(shù)的硬件和操作系統(tǒng)所支持，在實際中得到了廣泛應用和普及。 本文作為車載三維數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的重要組成部分，在系統(tǒng)介紹了計算機串口通信、激光掃描原理、三維OpenGL三位處理的相關內(nèi)容后，著重分析討論了車載三維數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理過程中各傳感

3、器之間的時間配準、空間配準，三維數(shù)據(jù)濾波和目標地物三維信息的提取等重要內(nèi)容。本文的主要貢獻： 1：實現(xiàn)了采用二維激光掃描儀和移動平臺的三維數(shù)據(jù)采集2：解決了車載移動平臺多傳感器系統(tǒng)的時間匹配和空間匹配問題3：現(xiàn)實城市人口、建筑密集區(qū)三維地物特征提取的算法實現(xiàn)4：解決了在城市人口、建筑密集區(qū)，無地面控制點的情況下，實時、動態(tài)、快速的采集目標地物的三維信息。 總之，本研究通過大量的實驗，實現(xiàn)了城市人口、建筑密集區(qū)三維數(shù)據(jù)的實