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改进的Lidar数据桥梁提取算法研究  
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【英文篇名】 Study of improved algorithm of extracting bridges from Lidar data
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【作者】 郭莉莉; 陈忠; 张宁新; 谢庭;
【英文作者】 GUO Li-li; CHEN Zhong; ZHANG Ning-xin; XIE Ting; School of Automation; Huazhong University of Science and Technology; National Key Laboratory of Multi-Spectral Information Processing; Key Laboratory of Image Processing and Intelligent Control; Ministry of Education;
【作者单位】 华中科技大学自动化学院; 华中科技大学多谱信息处理技术国家级重点实验室; 华中科技大学图像信息处理与智能控制教育部重点实验室;
【文献出处】 计算机工程与设计 , Computer Engineering and Design, 编辑部邮箱 2014年 06期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 桥梁提取; 过滤; 形态学; 剖面分析; 并行计算; 并查集;
【英文关键词】 bridge extraction; filtering; morphology; profile analysis; parallel computing; union-find sets;
【摘要】 针对利用Lidar数据进行桥梁自动识别中存在的检测效率较低,检测结果与桥梁形状有关以及检测精度受植被影响等问题,提出了一种改进的Lidar数据桥梁提取算法。通过对Lidar数据格网化,将求点的邻域点问题转化为先求网格的邻域网格,达到快速获取离散点邻域点的目的;构造了一种新的三维离散点形态学算子,滤除植被对桥梁检测的影响;利用并查集优化剖面分析算法中最小生成树求解和连通域处理,可滤除建筑物等大物体;利用优化的剖面分析方法并结合桥梁的拓扑特点提取桥梁,解决算法仅能检测特定形状桥梁的问题;为解决Lidar数据量大引起的检测效率问题,采用OpenMP实现算法并行。通过桥梁提取实验验证了算法的有效性和高效性。
【英文摘要】 To deal with the existing problems of studies on bridge detection based on Lidar data: slow speed,extraction result is related to bridge shapes,detection accuracy is influenced by vegetation and so on. An improved bridge extraction algorithm is given. Firstly,with gridding the Lidar data,the neighborhood of the grid instead of the grid point is obtained,resulting in a fast way to get the neighborhood of discrete points. Together with a new morphological operator of three dimensional discrete points,vegetati...
【基金】 国家自然科学基金青年基金项目(40801162); 华中科技大学自主创新基金中央高校基本科研业务费基金项目(HUST:2013TS133); 省部产学研结合基金项目(2011B090400420); 宇航智能控制技术国家级重点实验室开放基金项目(20128646)
【更新日期】 2014-07-24
【分类号】 TP751
【正文快照】 0引言机载激光雷达(light detection and ranging,Lidar)是一种新的航空遥感技术,它能够快速精确的获得地面物体的位置和高程信息,即点云数据。近年来基于点云数据的研究也越来越广泛,例如建筑物提取和重建[1,2],制作DEM[3,4],与遥感影像相结合的地物探测[5]等。桥梁是重要的军

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