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题名激光雷达技术在应县木塔形变分析中的应用
被引量：13
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作者
郭明
闫冰男
周腾飞
陈朝阳
张晨
刘运明
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机构
北京建筑大学测绘与城市空间信息学院
北京建筑大学代表性建筑与古建筑数据库教育部工程研究中心
北京建筑大学现代城市测绘国家测绘地理信息局重点实验室
北京建筑大学建筑遗产精细重构与健康监测北京市重点实验室
北京城建勘测设计研究院有限责任公司
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出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2020年第2期109-117,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(41601409,41971350)
北京市教委科研计划项目(KM201810016013,KM201510016016)
+1 种基金
北京市属高校基本科研业务费项目(X18050,X18001)
北京建筑大学科研基金项目(KYJJ2017024)。
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文摘
为了更好地对应县木塔进行保护,需要分析其形变程度,了解木塔的健康状况,进而制定科学的保护方案。利用地面激光雷达、高精度全站仪等测量传感器,通过激光雷达扫描和全站仪控制测量相结合的方案采集监测数据。首先对采集的点云数据进行预处理,外部点云采用整体配准算法进行配准,通过特征进行粗配准和迭代最近点(ICP)算法进行精配准的两次配准,配准后根据控制点完成内、外点云坐标转换,通过罗德里格矩阵求解空间转换参数,最终得到绝对坐标系下的整体点云模型。对点云模型进行多种剖切,测量出柱子的倾斜角度、偏移距离以及整体倾斜角度等数据,定量分析单柱、单层及整体的形变。结果表明:应县木塔各层柱子都存在形变,木塔第2层形变较大,其中M2W23号柱子倾斜最严重;各层均向东北方向有不同程度的倾斜,西南面柱子的位移量普遍较大;从整体上看,木塔向东北方向倾斜并存在着复杂的扭转变形,木塔西侧由南向北发生顺时针扭转,东侧由南向北发生逆时针扭转;应县木塔正处于严重的形变中,急需进行保护。
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关键词
应县木塔
形变分析
激光雷达扫描
点云模型
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Keywords
Yingxian wooden pagoda
deformation analysis
LiDAR scanning
point clouds model
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分类号
TU196
[建筑科学—建筑理论]
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题名基于机载激光雷达点云的森林场景建模
被引量：5
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作者
王国利
李群
杨学博
王成
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机构
北京建筑大学测绘与城市空间信息学院
中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室
北京建筑大学建筑遗产精细重构与健康监测北京市重点实验室
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出处
《北京建筑大学学报》
2021年第2期39-46,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(41971350)
北京市教育委员会科技计划一般项目(KM201810016013)
北京市属高校基本科研业务费项目(X18050,X18001)。
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文摘
利用机载激光雷达森林点云数据进行真实森林场景的精细三维重建,为构建数字森林环境与林业资源管理应用提供参考。提出利用点云魔方软件对森林点云数据进行处理,分离得到地面点云和植被点云;采用层堆叠分割方法对森林植被进行分割并提取每株树木的平面位置、树高、冠幅直径及面积等参数;运用景观设计软件SketchUp和Lumion进行森林场景三维建模,模拟真实森林三维场景中的地形和植被效果。以某地区约4万m 2的森林场景机载激光雷达点云数据为实例进行森林场景三维重建,从激光雷达数据中分割出的773棵树木点云,结合树种分布、树高及轮廓等信息构建了逼真的三维森林场景。试验结果表明,根据森林点云数据的分割结果能快速高效地构建模拟现实树木形态结构的真实感三维模型,克服传统树木建模精度低和可视化不高的缺点。
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关键词
机载激光雷达
单木分割
森林场景
三维重建
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Keywords
airborne LiDAR
individual tree segmentation
forest scene
3D reconstruction
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分类号
TN958.98
[电子电信—信号与信息处理]
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