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基于RMS,GPS和VIDEO的沿街建筑物快速建模系统

张伟  
【摘要】:随着社会城市化的发展,数字城市对城市发展的促进作用也越来越明显,而三维建模是数字城市系统的基础。大规模城市建模往往需要投入大量的人力、物力和财力。高效率、大批量、低成本地建立具有精确基本尺寸和真实立面纹理的三维建筑模型是城市建模技术的一大挑战。 城市建模的第一个问题就是大规模街景视频(VIDEO)的采集问题。现有的采集系统在速度上可以满足需求,但是在采集的图像的质量上还有待改进,特别是图像的色度一致性方面。对此,本文同时使用硬件和软件的方法,改进了采集的图像的色度一致性。 城市建模的另外一个问题就是建筑物的三维造型问题。对此,本文提出了一个新的协同式的建模方法,采用计算机视觉的方法,结合GPS信息,利用遥感图像(RMS)和街景照片(VIDEO)生成三维建筑物模型。本方法采用了流水线制造的思想,将整个建模过程合理分成若干步骤,并使用流水线组织。有些步骤能自动执行,其他的步骤需要人工交互。根据各步骤的资源需求,合理的将计算资源分配到各步骤:有些步骤在单个工作站上执行,其他的步骤则利用集群执行。基于本思想,我们开发了一个分布式的原型系统,本系统可以由工作组进行大规模的城市建模,建模的工作负载在流水线中被均衡,同时极大地减少了各步骤间的等待时间。此外,系统交互简单,对建模人员的要求低,系统的学习曲线短。


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