[发明专利]一种激光点云与航空影像集成的建筑物三维建模方法

摘要

本发明公开了一种激光点云与航空影像集成的建筑物三维建模方法，采用机载激光设备获取建筑物的激光点云和航空影像，制作高精度的数字高程模型DEM和数字正射影像DOM产品，进行建筑物的高精细建模，制作建筑物三维电子沙盘和三维体框模型，再进行车载数据质量优化，利用机载激光设备进行要素的三维建模，最后进行机载激光设备和车载移动激光设备测量获取的三维数字模型成果的集成。本发明充分利用并融合先进的激光点云技术和航空影像技术，能够高效的对建筑物进行三维全景激光扫描并建模，获得清晰的、高精度的建筑物的实际构造三维数据，大大提升了数据的采集效率及质量，数据处理的自动化程度高，提高了三维建模的整体生产效率。

主权项

1.一种激光点云与航空影像集成的建筑物三维建模方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)采用机载激光设备获取建筑物的激光点云和航空影像；(2)基于机载激光设备制作高精度的数字高程模型DEM和数字正射影像DOM产品，并集成机载激光设备中激光点云和航空影像的各自优势进行建筑物的高精细建模，制作建筑物三维电子沙盘；(3)通过对机载激光设备进行精确检校和航空影像空三加密处理，实现激光点云和航空影像的高精度匹配，通过航空影像参考实现模型边界的优化和模型细节的修改，制作完成建筑物三维体框模型；(4)利用车载移动激光扫描设备获取建筑物两侧环境的高密集激光点云和高分辨率的航空影像，参考机载激光设备成果进行车载数据质量优化；(5)利用机载激光设备对建筑物的经纬度坐标进行三维量测，对机载激光设备中航拍数码相机进行精确检校，实现航空影像与激光点云的精确匹配；参考精确分类后的机载激光设备中激光点云，采用高程差值法进行要素的机载激光设备中激光点云分类，确定建筑物的经纬度坐标及位置；参考精确匹配的航空影像，进行机载激光设备中激光点云实体要素的识别和判断；参考对应机载激光设备中激光点云，通过剖面表现的方式表现建筑物的位置和三维形态，进行三维建模；(6)进行机载激光设备和车载移动激光设备测量获取的三维数字模型成果的集成；所述机载激光设备包括第一激光扫描仪、航拍数码相机、第一上位机、第一数据处理器、惯性导航装置和GPS装置；所述车载移动激光扫描设备包括第二激光扫描仪、数码相机、第二上位机和第二数据处理器；所述第一数据处理器和第二数据处理器均安装在电子线路板上，第一数据处理器和第二数据处理器上均连接有第一数据收发装置，所述第一上位机和第二上位机上均连接有第二数据收发装置，所述第一数据处理器和第二数据处理器通过第一数据收发装置和第二数据收发装置分别与第一上位机和第二上位机进行双向通信。