三维建筑模型的快速重建是目前国内外的热点研究课题。地面激光扫描技术能够以高密度的三维点云记录建筑表面的结构和色彩信息,是一种低成本、快速、高精度的新型数据采集技术。本项目致力于研究基于语义的建筑语法,用以正确理解地面激光点云中所包含的建筑物结构,并探索基于建筑语义的建筑物自动化三维重建的理论和方法。我们的方法首先从点云中分辨出面块特征,随后根据语法对面块本身的属性以及相互的关系进行分析,从而进一步分辨出语义特征(墙体、门、窗、凹凸等),最后根据中外的不同建筑语法重建出各建筑的多面体模型,为三维建筑模型的快速自动重建提供一种有效的解决方法。我们深入研究和发展了多种点云分割、分类技术,包括基于支持向量机的点云分类方法、基于Hough变换和最小二乘法的柱面提取方法以及融合高分辨率航空影像和点云数据的稀疏表达地物分类方法。我们在将激光扫描技术应用于古建筑测绘和辅助城市规划和模拟方面做了初步尝试,为激光雷达技术在古建筑保护和城市规划及模拟领域提供了应用案例。
英文主题词Laser Remote Sensing; Three-dimensional Modeling; Building Semantics; Point Cloud; Recognition