پایان‌نامه

استخراج و بازسازی سه بعدی عارضه ساختمان با تلفیق داده های اپتیکی و لیدار

چکیده

هدف از این پژوهش ارائه روشی جهت کشف ساختما ن ها و بازسازی مدل سه بعدی آن ها از طریق تصویر هوایی و داده های لیدار می باشد. این پژوهش شامل سه مرحله کلی آشکارسازی ساختمان ها، بازسازی مرز دو بعدی ساختمان و بازسازی مدل سه بعدی ساختمان ها می باشد. جهت کشف ساختمان ها در ابتدا عوارض مرتفع (درختان و ساختمان ها) از روی داده های لیدار استخراج می شود و سپس طبقه بندی ماشین های بردار پشتیبان (svms) و دسته بندی k-means بر مبنای ژنتیک جهت جداسازی ساختمان ها و درختان بکار گرفته می شود. ویژگی های مورد استفاده در طبقه بندی از تصویر هوایی و داده های لیدار استخراج شده است و داده های آموزشی جهت انجام طبقه بندی ماشین های بردار پشتیبان بصورت نیمه اتوماتیک انتخاب شده است. جهت پس پردازش نتایج طبقه بندی نیز از عملگرهای مورفولوژی ریاضی استفاده شده است. بعد از جداسازی درختان، جداسازی ساختمان های غیر هم ارتفاع بر اساس دسته بندی k-means انجام گرفته است نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادشده برای کشف ساختمان ها در کشف ساختمان هایی با ابعاد متفاوت می تواند موفق باشد. شاخص های پیکسل مبنا جامع بودن، صحیح بودن و کیفیت برای نتایج کشف ساختمان ها در روش طبقه بندی ماشین های بردار پشتیبان به ترتیب 86/60%، 99/10%، 85/92% و در روش دسته بندی k-means بر مبنای ژنتیک به ترتیب 86/22%، 99/11%، 85/55% می باشند. در مرحله بازسازی مرز دو بعدی ساختمان، مرزهای دو بعدی ساختمان ها بعد از برداری کردن با خلاصه سازی و عمود سازی استخراج گردیده اند. در این تحقیق، بازسازی سه بعدی ساختمان در سطح lod2 انجام گرفته است. در مرحله بازسازی مدل سه بعدی ساختمان ها جهت کشف ساختار سقف ساختمان ها، ابتدا پارامترهای صفحه برازش یافته به نقاط لیدار داخل هر کرنل بدست می آیند و با در نظر گرفتن این پارامترها بعنوان ویژگی های هر ساختمان، دسته بندی iso-data انجام گرفته است که در نهایت نتایج این دسته بندی بیانگر تعداد سطوح صفحه ای هر ساختمان می باشد. با ادغام صفحات نزدیک و موازی و برازش صفحه به هر سطح صفحه ای، تعداد و پارامترهای سطوح صفحه ای هر ساختمان مشخص گردیده است. با تقاطع این سطوح و بدست آوردن نقاط میانی هر ساختمان، مدل سه بعدی ساختمان ها بازسازی شده اند. مقدار rms ارتفاعی صفحات تعیین شده برای ساختار سقف ساختمان ها 0/4 متر و مقدار خطای rms کلی رئوس پلیگون های این صفحات 0/9 متر می باشد.

اساتید راهنما و مشاور

علی محمدزاده، محمد جواد ولدان زوج

پایان‌نامه‌های مشابه

اسناد مشابه

  • استخراج و بازسازی سه بعدی عارضه ساختمان با استفاده از داده های اپتیکی و لیدار

    مقالهعلوم و فنون نقشه برداریاصغر زارع، a. zarea دانشکده مهندسی نقشه برداری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی علی محمدزاده، a. mohammadzadeh دانشکده مهندسی نقشه برداری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی محمد جواد ولدان زوج، m. j. valadanzoej دانشکده مهندسی نقشه برداری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

    در این مقاله روشی جهت آشکارسازی ساختمان ها و بازسازی مدل سه بعدی آن ها از طریق تصویر هوایی و داده های لیدار ارائه شده است. این پژوهش شامل سه مرحله کلی آشکارسازی ساختمان ها، بازسازی مرز دو بعدی ساختمان ها و بازسازی مدل سه بعدی ساختمان ها می باشد. در مرحله آشکارسازی ساختمان ها، عوا

  • استخراج و بازسازی سه بعدی عارضه ساختمان با استفاده از داده‌های اپتیکی و لیدار

    در این مقاله روشی جهت آشکارسازی ساختمان‌ها و بازسازی مدل سه بعدی آن‌ها از طریق تصویر هوایی و داده‌های لیدار ارائه شده است. این پژوهش شامل سه مرحله کلی آشکارسازی ساختمان‌ها، بازسازی مرز دو بعدی ساختمان‌ها و بازسازی مدل سه ‌بعدی ساختمان‌ها می‌باشد. در مرحله آشکارسازی ساختمان‌ها، عو

  • بازسازی سه بعدی ساختمان های دارای سقف های مسطح با استفاده از داده های لیدار و تصاویر رقومی هوایی

    مقالهعلوم و فنون نقشه برداریپرهام پهلوانی، p. pahlavani tehran universityدانشکده مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی- پردیس دانشکده های فنی- دانشگاه تهران حامد امینی امیرکلائی، h. amini amirkolaee tehran universityدانشکده مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی- پردیس دانشکده های فنی- دانشگاه تهران

    در این مقاله روندی برای بازسازی ساختمان های مسطح از داده های لیدار و تصاویر رقومی هوایی ارائه شده است. زیرا از یک سو، این نوع ساختمان ها، بافت اصلی شهرهای بزرگ ایران را تشکیل می دهند. از سوی دیگر، تفکیک صفحات و بازسازی آن ها به دلیل یکسان بودن بردار نرمال برای تمام صفحات و عدم تق

  • بازسازی مدل ساختمان بر مبنای تلفیق ابر نقطه لیدار و تصویر هوایی

    مقالهعلوم و فنون نقشه برداریبلال هژبری، b. hojebri گروه مهندسی نقشه برداری- پردیس دانشکده های فنی- دانشگاه تهران فرهاد صمدزادگان، f. samadzadegan گروه مهندسی نقشه برداری- پردیس دانشکده های فنی- دانشگاه تهران حسین عارفی، h. arefi گروه مهندسی نقشه برداری- پردیس دانشکده های فنی- دانشگاه تهران

    امروزه مدل های سه بعدی شهری به عنوان یکی از بنیادی ترین اطلاعات مورد نیاز در بسیاری از کاربردهای مهندسی نظیر مدیریت شهری، مدیریت و طراحی جاده ها و بزرگراه ها و عملیات امداد می باشند. در این راستا تلاش گسترده ای در راستای بهینه سازی در روند تولید اطلاعات از سطح زمین و پردازش آن ها

  • بازسازی مدل ساختمان بر مبنای تلفیق ابر نقطه لیدار و تصویر هوایی

    امروزه مدل‌های سه بعدی شهری به عنوان یکی از بنیادی‌ترین اطلاعات مورد نیاز در بسیاری از کاربردهای مهندسی نظیر مدیریت شهری، مدیریت و طراحی جاده‌ها و بزرگراه‌ها و عملیات امداد می‌باشند. در این راستا تلاش گسترده‌ای در راستای بهینه سازی در روند تولید اطلاعات از سطح زمین و پردازش آن‌ها