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《战略支援部队信息工程大学》 2018年
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船载三维测量系统相关技术应用研究

姚强强  
【摘要】:本文围绕船载三维测量系统点云数据以及水上水下数据一体化工程应用开展研究,在分析船载三维测量系统数据采集方式和数据自身特点的基础上,重点对船载点云数据的组织索引、可视化、水上水下地形整体合成等技术进行研究,并做了较为系统地实验和分析,构建了点云数据处理与可视化软件系统。本文主要工作与创新点如下:1.从船载三维测量系统的系统组成入手,分析船载三维测量系统数据采集方式,从数据量、信息特点、空间特征等方面对船载点云数据的特点进行定量化分析,为后续处理和应用奠定基础。2.提出一种自适应规则格网与KD树混合索引的点云数据组织方案,并结合瓦片搜索算法,获取可见区域内点云数据的索引,进而实现点云数据的快速可视化。3.提出一种基于船载点云数据的水上水下分界线提取算法。结合船载三维测量系统采集到的岸上点云数据在沿水上水下分界线方向上的特征,实现了水上水下分界线的粗提取。在此基础上,采用最近邻均值优化算法和概率均值优化算法对水上水下分界线进行精提取,分别实现水上水下分界线的精提取,实验结果表明两种优化算法均能有效地提高水上水下分界线提取的精度。4.根据精提取的水上水下分界线数据,结合多波束测深仪采集的水下河底数据,提出一种基于空间引导线的点云数据拼接插值算法。通过匹配水上水下分界线与河底数据的边缘点,明确空间引导线的两端点,进行空间数据点插值,实现航道地形的整体拼接。最终,基于合成的整体航道进行航道的水面下表面积、蓄水量以及填挖土方量等空间分析。5.根据船载点云数据处理与可视化的实际需求,结合多线程显示绘制,设计实现了点云数据处理与可视化软件系统,具备点云数据读写、快速可视化以及水上水下分界线提取与航道地形水上水下一体化合成的功能,可基本满足实际工程需要。
【学位授予单位】:战略支援部队信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:U675.4

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宿殿鹏;阳凡林;石波;冯成凯;杨东清;;船载多传感器综合测量系统点云实时显示技术[J];海洋测绘;2015年06期
2 张继领;冯伍法;张艳;冯倩倩;王康康;王瑞瑞;;基于边缘引导约束的高分辨率遥感影像海岸线提取[J];海洋测绘;2015年06期
3 何坤金;张莉军;李强;刘建新;;基于OSG的航道船舶三维可视化信息管理系统[J];计算机与现代化;2015年11期
4 汪连贺;;三维激光移动测量系统在海岛礁测量中的应用[J];海洋测绘;2015年05期
5 李杰;唐秋华;丁继胜;冯义楷;杨龙;;船载激光扫描系统在海岛测绘中的应用[J];海洋湖沼通报;2015年03期
6 陈驰;王珂;徐文学;彭向阳;麦晓明;杨必胜;;海量车载激光扫描点云数据的快速可视化方法[J];武汉大学学报(信息科学版);2015年09期
7 于彩霞;许军;许坚;郑义东;李改肖;;一种从LiDAR点云中提取海岸线的新方法[J];测绘通报;2015年05期
8 于彩霞;王家耀;暴景阳;许军;陈惠荣;;一种基于LiDAR点云栅格化的海岸线提取方法[J];测绘科学技术学报;2015年02期
9 杨建思;;一种四叉树与KD树结合的海量机载LiDAR数据组织管理方法[J];武汉大学学报(信息科学版);2014年08期
10 杨建思;刘华;林鹏;;基于KD树的点云数据自适应屏幕精度高效显示方法[J];测绘通报;2014年07期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 赵煦;基于地面激光扫描点云数据的三维重建方法研究[D];武汉大学;2010年
2 阳凡林;多波束和侧扫声纳数据融合及其在海底底质分类中的应用[D];武汉大学;2003年
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1 彭彤;基于船载移动激光扫描的滩涂崩岸测量系统关键技术研究[D];东华理工大学;2016年
2 何志远;车载三维成像激光雷达系统研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
3 徐鹏;海量三维点云数据的组织与可视化研究[D];南京师范大学;2013年
4 姚定忠;海量地形点云可视化与处理系统的研发[D];华南理工大学;2012年
5 李广伟;基于船载LiDAR的湖沿岸植被参数估测[D];首都师范大学;2012年
6 靳克强;机载激光雷达数据滤波生成DEM技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 陈文庆;;多媒体海量数据的合理调度方法的仿真[J];微电子学与计算机;2015年10期
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1 陈川;高分辨率遥感成像仿真关键技术研究[D];中国科学技术大学;2018年
2 王庆栋;基于语义建模框架的机载LiDAR点云建筑物三维重建技术研究[D];武汉大学;2017年
3 李东;近海开发影响下底栖生境演变的声学观测与评估研究[D];中国科学院烟台海岸带研究所;2017年
4 杨德山;大中型散料堆体积测量关键技术研究[D];大连海事大学;2017年
5 龚珍;地面三维激光扫描点云场景重建方法研究[D];中国地质大学;2017年
6 黄新敬;海底管道地理坐标测量技术研究[D];天津大学;2016年
7 王恩辰;海洋牧场建设及其升级问题研究[D];中国海洋大学;2015年
8 鲁东;浅水多波束测深声纳关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2015年
9 汪汉云;高分辨率三维点云目标识别技术研究[D];国防科学技术大学;2015年
10 韩峰;基于点云信息的既有铁路状态检测与评估技术研究[D];西南交通大学;2015年
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1 潘伟利;基于IMMS的建筑物室内立面点云语义分割方法研究[D];北京建筑大学;2018年
2 张家豪;基于多模态传感器系统的长江中下游典型河槽边坡稳定性分析[D];华东师范大学;2018年
3 马柏林;激光点云数据索引和压缩方法研究[D];西安科技大学;2018年
4 李赵;基于激光扫描雷达的自动驾驶技术研究[D];北方工业大学;2018年
5 陈艳雷;基于逆向工程的扫描点云数据预处理技术研究[D];河南工业大学;2018年
6 崔毅;基于线激光旋转扫描的三维视觉测量方法研究[D];哈尔滨工程大学;2018年
7 方程喜;用于公路勘察设计的机载LiDAR点云抽稀研究[D];长安大学;2018年
8 姚强强;船载三维测量系统相关技术应用研究[D];战略支援部队信息工程大学;2018年
9 邱波;移动终端下的地理场景点云数据在线可视化方法研究[D];浙江大学;2018年
10 王淑燕;基于点云片段法的道路边线提取研究[D];东华理工大学;2017年
【二级参考文献】
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1 李小龙;曹金凤;;基于OSG的海底溢油多维动态可视化技术研究[J];海岸工程;2015年01期
2 刘鹏程;;基于水平集理论的海岸线轮廓特征提取[J];国土资源遥感;2015年02期
3 唐国磊;王文渊;李博名;陈中亚;;3D可视化海港航道辅助设计系统设计与实现[J];水运工程;2014年09期
4 宋蒙;苏天赟;王国宇;李家钢;李新放;;海洋环境三维场景关键技术研究[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2014年08期
5 龚书林;;三维激光点云处理软件的若干关键技术[J];测绘通报;2014年06期
6 于彩霞;王家耀;许军;彭认灿;成毅;王沫;;海岸线提取技术研究进展[J];测绘科学技术学报;2014年03期
7 吴青;宋成果;刘怀汉;初秀民;李昕;;基于OGRE3D的三维内河航道仿真系统研究[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2014年03期
8 黄文骞;;海岛礁测绘的主要技术及方法[J];测绘通报;2014年05期
9 龚书林;;基于iScan一体化移动测量系统的带状地形图测绘生产技术[J];测绘通报;2014年05期
10 张云龙;夏才初;张国柱;刘婷;;基于虚拟现实的公路隧道病害可视化管理系统[J];地下空间与工程学报;2014年S1期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 管海燕;LiDAR与影像结合的地物分类及房屋重建研究[D];武汉大学;2009年
2 曾齐红;机载激光雷达点云数据处理与建筑物三维重建[D];上海大学;2009年
3 蔡润彬;地面激光扫描数据后处理若干关键技术研究[D];同济大学;2008年
4 徐帆;无组织多视图图像的自动化三维场景重建[D];华中科技大学;2007年
5 胡寅;三维扫描仪与逆向工程关键技术研究[D];华中科技大学;2005年
6 李治江;彩色影像色调重建的理论与实践[D];武汉大学;2005年
7 唐亮;城市航空影像关键地物提取技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李迪龙;移动测量系统的多传感器标定技术研究[D];厦门大学;2014年
2 解辉;激光雷达点云数据点绘制方法[D];首都师范大学;2012年
3 李鑫;车载移动测量系统误差分析与检校方法研究[D];解放军信息工程大学;2012年
4 杨超;双通道动态三维成像激光雷达的系统研究[D];浙江大学;2011年
5 于英;双目立体工业摄影测量关键技术研究与应用[D];解放军信息工程大学;2010年
6 王颖麟;3-D成像激光雷达信号处理系统的研究[D];电子科技大学;2010年
7 汤杨华;三维GIS中海量空间数据可视化研究[D];长安大学;2009年
8 李婕;三维海量激光数据管理及可视化研究[D];首都师范大学;2009年
9 刘艳丰;基于kd-tree的点云数据空间管理理论与方法[D];中南大学;2009年
10 麻志勇;基于KD-树的点模型表示与空间变形算法研究[D];西安电子科技大学;2009年
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1 ;表面粗糙度三维测量系统通过鉴定该系统为国内省创达到世界水平[J];金属科学与工艺;1987年02期
2 强锡富,唐文彦,于英满;表面粗糙度三维测量系统[J];仪器仪表学报;1988年02期
3 添明;;表面粗糙度三维测量系统达到世界水平[J];军民两用技术与产品;1989年03期
4 熊耀阳;陈晓波;孙健;张富强;习俊通;;结构光投影面部三维测量系统的精度研究[J];上海交通大学学报(医学版);2010年01期
5 吴俣;康永伟;杨勇;;基于车载三维测量系统的立交桥三维信息获取研究[J];首都师范大学学报(自然科学版);2009年05期
6 孙国强;许增朴;王永强;于德敏;;多视点三维测量系统的全局标定方法研究[J];天津科技大学学报;2007年03期
7 吴剑波,宋元鹤,谭玉山;360°三维测量系统在逆工程中的应用研究[J];光子学报;2000年09期
8 方芳;空间大尺寸三维测量系统[J];导弹与航天运载技术;1998年03期
9 张宗华;郭佼;王月敏;黄淑君;高楠;肖艳军;;镜面物体三维测量系统中两显示屏的平行正对校正[J];光学精密工程;2017年02期
10 宋昌江;何艳;姜洋;;显微三维测量系统在文件检测的应用研究[J];黑龙江科学;2014年04期
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1 孙国强;许增朴;王永强;于德敏;毕德学;;线结构光快速三维测量系统的全局标定方法研究[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
2 王震;戴宁;程筱胜;廖文和;;基于格雷码-相移技术的光学三维测量系统[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
3 郑鹏;张琳娜;吴建权;贾英锋;;数字投影三维测量系统纵向标定的改进[A];2015光学精密工程论坛论文集[C];2015年
4 曾祥军;霍金城;吴庆阳;;线结构光三维测量系统扫描方向的标定[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
5 吴剑波;李明鸣;赵宏;谭玉山;;立体视觉三维测量系统中的数据获取技术[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
6 熊耀阳;陈晓波;孙健;张富强;习俊通;;结构光投影面部三维测量系统的精度研究[A];第六次全国口腔修复学学术会议论文摘要汇编[C];2009年
7 谢捷如;崔海华;王震;;光栅投影三维测量系统建模[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
8 陈新禹;孙非;傅莉;张太宁;朱琳琳;;相移光栅轮廓术的便携式三维测量系统[A];2015光学精密工程论坛论文集[C];2015年
9 宋钒繁;鄂盛国;;基于BP神经网络的双目视觉三维测量系统摄像机标定[A];2008’“先进集成技术”院士论坛暨第二届仪表、自动化与先进集成技术大会论文集[C];2008年
10 唐昀超;李丽娟;刘锋;冯文贤;梁星河;司徒伟明;;基于单目视觉的三维测量系统及在钢管组件变形检测的应用[A];第26届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2017年
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1 张庆英 容仲明;移动测量,春天来了[N];中国测绘报;2014年
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1 张来刚;火箭特征段三维测量系统的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
2 张旭;单幅图像三维测量系统的标定与解码技术研究[D];上海交通大学;2011年
3 杨中东;高速扫描三维测量系统宽动态自适应成像方法研究[D];天津大学;2014年
4 殷永凯;相位辅助光学三维测量系统的标定方法[D];天津大学;2012年
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1 姚强强;船载三维测量系统相关技术应用研究[D];战略支援部队信息工程大学;2018年
2 李赫;人体三维测量系统与误差分析[D];哈尔滨工业大学;2013年
3 梁俊元;基于线结构光的三维测量系统相关技术研究[D];华南理工大学;2017年
4 李粉兰;基于颜色编码的三维测量系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2003年
5 段锁城;扫描式激光三维测量系统的研究[D];长春理工大学;2016年
6 万露萍;采用相位法的三维测量系统设计及可视化研究[D];南昌大学;2012年
7 武利伟;三编码周期三角形灰度分布结构光三维测量系统研究[D];哈尔滨理工大学;2013年
8 刘斌;锡膏三维测量系统的研究[D];天津大学;2007年
9 李瑞君;一种基于光纤传像束的新型微三维测量系统的研究[D];合肥工业大学;2005年
10 杜宪;面结构光三维测量系统的精度研究[D];华中科技大学;2009年
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