《海量點雲數據處理理論與技術》共分8章。第1章緒論，簡要介紹海量點雲處理技術的基礎理論、方法以及主要內容。第2章介紹海量點雲數據的預處理，包括點雲數據的獲取方案，點雲的去噪、壓縮、配準方法，以及點雲空洞的插值方法。第3章介紹海量點雲數據的重建方法，系統介紹常用的點雲重建算法與特點，並詳細介紹基於特徵和基於切片的點雲重建方法。第4章介紹點雲數據及模型的質量評價，從理論和實際兩方面對點雲質量進行分析，總結點雲配準過程中的誤差傳播模型，系統地歸納三維模型的質量評定方法。第5章介紹點雲數據處理技術，詳細介紹國內外常用的海量點雲數據處理軟體以及三維圖像庫。第6章介紹地面三維雷射掃瞄器在隧道監測領域的套用，系統介紹基於三維雷射掃描技術的隧道點雲數據獲取、處理及變形分析方法。第7章介紹地面三維雷射掃瞄器在歷史建築保護領域的套用，詳細闡述基於點雲的優秀歷史建築數位化建模流程和方法。第8章介紹地面三維雷射掃瞄器在大場景數位化領域的套用，詳細介紹大場景的數據採集方案、模型及景觀製作方法，並通過實例介紹基於點雲的大場景數位化建模方法。
基本介紹
- 書名：海量點雲數據處理理論與技術
- 出版社：同濟大學出版社
- 頁數：233頁
- 開本：16
- 品牌：同濟大學出版社
- 作者：程效軍 賈東峰
- 出版日期：2014年5月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787560854809
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《海量點雲數據處理理論與技術》可供測繪領域與智慧城市的管理者、研究人員、技術人員參考學習，也可供高等院校相關專業的本科生、研究生參考閱讀。特別適合從事海量點雲數據研究的科研人員以及相關高等院校的師生參考。
圖書目錄
前言
第1章緒論
1.1三維雷射掃描技術基礎
1.2海量點雲處理理論綜述
1.3主要研究內容
第2章海量點雲數據的預處理
2.1點雲數據的獲取方案
2.1.1基於地面三維雷射掃描系統的數據採集
2.1.2基於車載雷射掃描系統的點雲數據採集
2.1.3基於機載雷射掃描系統的點雲數據採集
2.1.4點雲數據的預處理
2.2點雲數據去噪方法
2.2.1點雲數據的種類
2.2.2噪聲的分類
2.2.3點雲去噪算法
2.2.4點雲數據互動式去噪
2.3點雲空洞修補
2.3.1點雲空洞修補的研究背景
2.3.2基於點雲模型的空洞修補
2.3.3基於格線模型的空洞修補
2.4海量點雲數據壓縮算法
2.4.1海量點雲數據壓縮的準則
2.4.2基於三角格線的點雲壓縮
2.4.3基於點雲的壓縮算法
2.5點雲數據配準方法研究
2.5.1點雲配準定義
2.5.2點雲配準研究現狀
2.5.3基於特徵的點雲配準算法
2.5.4無特徵的配準算法
第3章海量點雲數據的重建方法
3.1點雲重建研究現狀
3.1.1國內外研究現狀
3.1.2現有表面重建算法的局限性
3.2常用的點雲重建算法介紹
3.3特徵提取的研究進展
3.3.1基於三角格線的特徵提取方法
3.3.2基於散亂點雲的特徵提取方法
3.4基於特徵的點雲重建方法
3.4.1特徵點提取
3.4.2特徵線提取
3.4.3特徵線擬合
3.4.4實例與分析
3.5基於切片技術的點雲重建方法
3.5.1切片點雲生成
3.5.2特徵點判斷
3.5.3實驗分析
第4章點雲數據及模型的質量評價
4.1地面雷射掃描誤差分析
4.1.1按誤差產生的性質分類
4.1.2按誤差產生的原因分類
4.2外界因素產生的誤差分析
4.3點雲數據質量分析
4.3.1點雲數據的理論精度
4.3.2點雲數據的實際精度
4.4點雲配準誤差傳播模型
4.4.1點雲配準誤差傳播模型理論基礎
4.4.2點雲配準的誤差傳播模型計算步驟
4.4.3實驗方案
4.5三維模型的質量評定方法
4.5.1點雲數據點位精度
4.5.2球靶標中心坐標提取精度
4.5.3特徵線段的精度評價
4.5.4平面模型精度評價
4.5.5不同建模方法模型精度評價
第5章點雲數據處理技術介紹
5.1點雲數據處理技術現狀
5.1.1多視點雲數據配準
5.1.2點雲數據去噪與壓縮
5.1.3特徵提取
5.1.4構建格線
5.1.5曲面重構
5.2常用的點雲處理軟體的介紹和實例操作
5.2.1GeomagicStladio軟體
5.2.2Imageware軟體介紹
5.3幾種常用的三維圖形庫介紹
5.3.1OpenGL
5.3.2OpenInventor
第6章地面三維雷射掃瞄器在隧道監測領域的套用
6.1隧道監測的意義及現狀
6.1.1地面三維雷射掃描技術在隧道監測領域的套用
6.1.2地面三維雷射掃描技術在隧道監測項目中的套用案例——挪威奧斯陸（Oslo）
附近的桑維卡（Sandvika）隧道監測項目
6.2隧道點雲數據的獲取及預處理
6.2.1隧道點雲的獲取
6.2.2隧道點雲數據的預處理
6.3基於點雲數據的隧道形變分析方法
6.3.1隧道點雲中軸線擬合
6.3.2斷面提取
6.3.3形變分析
6.4實例分析
6.4.1數據採集與處理
6.4.2中軸線生成
6.4.3斷面提取
6.4.4收斂分析
6.5隧道點雲的其他套用
第7章地面三維雷射掃瞄器在歷史建築保護領域的套用
7.1地面三維雷射掃描技術在歷史建築保護領域的套用及意義
7.1.1研究歷史建築數字仿真技術的意義
7.1.2歷史建築數字仿真技術的研究現狀
7.2基於點雲的優秀歷史建築數位化流程
7.2.1建築物的數位化流程
7.2.2建築物的數據採集
7.2.3雷射掃描數據的處理
7.2.4表面模型的紋理映射
7.3基於點雲的優秀歷史建築建模實例
7.3.1海量點雲的建築三維模型製作——以Geomagicstudio12套用為例
7.3.2基於3DMaxl2建築模型的最佳化
第8章地面三維雷射掃瞄器在大場景數位化領域的套用
8.1地面三維雷射掃描技術在大場景數位化領域的套用及意義
8.1.1地面三維雷射掃描技術在故宮古建築測繪中的套用
8.1.2地面三維雷射掃描技術在圓明園復原中的套用
8.1.3地面三維雷射掃描技術在獅身人面像中的套用
8.1.4地面三維雷射掃描技術在馬丘比丘遺蹟中的套用
8.2基於多技術融合的大場景數位化數據採集
8.2.1大場景數位化數據採集的常用方法
8.2.2多感測器集成系統
8.2.3多技術融合的大場景數據採集實例
8.3大場景中的景觀製作
8.3.1概述
8.3.2自然景觀的製作
8.3.3人造景觀的製作
8.4基於點雲的大場景數位化實例
8.4.1數據採集
8.4.2點雲數據預處理
8.4.3模型製作及最佳化
8.4.4樹木等景觀製作
8.4.53dsMax中的處理
參考文獻
第1章緒論
1.1三維雷射掃描技術基礎
1.2海量點雲處理理論綜述
1.3主要研究內容
第2章海量點雲數據的預處理
2.1點雲數據的獲取方案
2.1.1基於地面三維雷射掃描系統的數據採集
2.1.2基於車載雷射掃描系統的點雲數據採集
2.1.3基於機載雷射掃描系統的點雲數據採集
2.1.4點雲數據的預處理
2.2點雲數據去噪方法
2.2.1點雲數據的種類
2.2.2噪聲的分類
2.2.3點雲去噪算法
2.2.4點雲數據互動式去噪
2.3點雲空洞修補
2.3.1點雲空洞修補的研究背景
2.3.2基於點雲模型的空洞修補
2.3.3基於格線模型的空洞修補
2.4海量點雲數據壓縮算法
2.4.1海量點雲數據壓縮的準則
2.4.2基於三角格線的點雲壓縮
2.4.3基於點雲的壓縮算法
2.5點雲數據配準方法研究
2.5.1點雲配準定義
2.5.2點雲配準研究現狀
2.5.3基於特徵的點雲配準算法
2.5.4無特徵的配準算法
第3章海量點雲數據的重建方法
3.1點雲重建研究現狀
3.1.1國內外研究現狀
3.1.2現有表面重建算法的局限性
3.2常用的點雲重建算法介紹
3.3特徵提取的研究進展
3.3.1基於三角格線的特徵提取方法
3.3.2基於散亂點雲的特徵提取方法
3.4基於特徵的點雲重建方法
3.4.1特徵點提取
3.4.2特徵線提取
3.4.3特徵線擬合
3.4.4實例與分析
3.5基於切片技術的點雲重建方法
3.5.1切片點雲生成
3.5.2特徵點判斷
3.5.3實驗分析
第4章點雲數據及模型的質量評價
4.1地面雷射掃描誤差分析
4.1.1按誤差產生的性質分類
4.1.2按誤差產生的原因分類
4.2外界因素產生的誤差分析
4.3點雲數據質量分析
4.3.1點雲數據的理論精度
4.3.2點雲數據的實際精度
4.4點雲配準誤差傳播模型
4.4.1點雲配準誤差傳播模型理論基礎
4.4.2點雲配準的誤差傳播模型計算步驟
4.4.3實驗方案
4.5三維模型的質量評定方法
4.5.1點雲數據點位精度
4.5.2球靶標中心坐標提取精度
4.5.3特徵線段的精度評價
4.5.4平面模型精度評價
4.5.5不同建模方法模型精度評價
第5章點雲數據處理技術介紹
5.1點雲數據處理技術現狀
5.1.1多視點雲數據配準
5.1.2點雲數據去噪與壓縮
5.1.3特徵提取
5.1.4構建格線
5.1.5曲面重構
5.2常用的點雲處理軟體的介紹和實例操作
5.2.1GeomagicStladio軟體
5.2.2Imageware軟體介紹
5.3幾種常用的三維圖形庫介紹
5.3.1OpenGL
5.3.2OpenInventor
第6章地面三維雷射掃瞄器在隧道監測領域的套用
6.1隧道監測的意義及現狀
6.1.1地面三維雷射掃描技術在隧道監測領域的套用
6.1.2地面三維雷射掃描技術在隧道監測項目中的套用案例——挪威奧斯陸（Oslo）
附近的桑維卡（Sandvika）隧道監測項目
6.2隧道點雲數據的獲取及預處理
6.2.1隧道點雲的獲取
6.2.2隧道點雲數據的預處理
6.3基於點雲數據的隧道形變分析方法
6.3.1隧道點雲中軸線擬合
6.3.2斷面提取
6.3.3形變分析
6.4實例分析
6.4.1數據採集與處理
6.4.2中軸線生成
6.4.3斷面提取
6.4.4收斂分析
6.5隧道點雲的其他套用
第7章地面三維雷射掃瞄器在歷史建築保護領域的套用
7.1地面三維雷射掃描技術在歷史建築保護領域的套用及意義
7.1.1研究歷史建築數字仿真技術的意義
7.1.2歷史建築數字仿真技術的研究現狀
7.2基於點雲的優秀歷史建築數位化流程
7.2.1建築物的數位化流程
7.2.2建築物的數據採集
7.2.3雷射掃描數據的處理
7.2.4表面模型的紋理映射
7.3基於點雲的優秀歷史建築建模實例
7.3.1海量點雲的建築三維模型製作——以Geomagicstudio12套用為例
7.3.2基於3DMaxl2建築模型的最佳化
第8章地面三維雷射掃瞄器在大場景數位化領域的套用
8.1地面三維雷射掃描技術在大場景數位化領域的套用及意義
8.1.1地面三維雷射掃描技術在故宮古建築測繪中的套用
8.1.2地面三維雷射掃描技術在圓明園復原中的套用
8.1.3地面三維雷射掃描技術在獅身人面像中的套用
8.1.4地面三維雷射掃描技術在馬丘比丘遺蹟中的套用
8.2基於多技術融合的大場景數位化數據採集
8.2.1大場景數位化數據採集的常用方法
8.2.2多感測器集成系統
8.2.3多技術融合的大場景數據採集實例
8.3大場景中的景觀製作
8.3.1概述
8.3.2自然景觀的製作
8.3.3人造景觀的製作
8.4基於點雲的大場景數位化實例
8.4.1數據採集
8.4.2點雲數據預處理
8.4.3模型製作及最佳化
8.4.4樹木等景觀製作
8.4.53dsMax中的處理
參考文獻
