3DF日常学习-LiDAR点云与摄影测量点云融合及处理

发布时间: 2018-02-27 09:58:12

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这两天,小伙伴们应该都已经正式开工,步入2018崭新篇章的节奏,我们也不能落后,要好好学习天天向上,我们3DF Zephyr软件的培训教程及在线培训也不会落下,我们会定期推送视频和文章,希望小伙伴们多多关注,多多支持!

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今天我主要来学习工具栏的-registration功能(ICP)


此项功能主要用于将LiDAR与摄影测量生成的点云进行拼接,融合,管理,需要用到该功能包含平移、旋转和缩放等。使用该功能后,可以将LiDAR点云与后面基于摄影测量生成的点云进行拼接、着色并且进行结构化处理。

案例数据为我们对一个拱形门进行拍照并扫描,由图中看以看出,有一站扫描仪数据及35张影像数据。

硬件使用的是Dell Alienware笔记本,CPU: Core i7-6700 HQ,32Gb内存,GPU: GTX1070,软件为3DF Zephyr Aerial 3.7版本。

首先我们将35张影像导入软件并自动化处理:

预设模式

影像生成的密集点云

然后我们将三维激光扫描仪点云拖入软件中去,点击“合并”:

此时,在密集点云工作区中,会有两个数据,其中三维激光点云为未结构化的

加载激光点云

然后,我们点击右侧的“注册”-“匹配对象中心”,对影像生成的点云进行缩放,旋转和平移,使其粗略的与LiDAR点云进行对齐,如果有控制点的话也可以使用“控制点注册”进行对齐

确定目标对象

原始状态下的两组点云数据

进行平移/旋转/缩放

粗略对齐后的结果

然后我们使用ICP算法进行激光点云和影像点云的精确对齐拼接,点击右侧“精确对齐”-“ICP"

全局残差直方图

此时,激光点云与影像点云经过拼接并着色,但是还是一个未结构化的点云数据,如下图所示:

然后,我们对激光点云进行网格化处理,我们点击右键,“使其结构化”

最终LiDAR点云与影像点云融合后,进行着色并且进行网格化处理,所以我们在左侧的工作区可以看到,会形成两个网格及纹理化网格,分别是只有影像生成的,已经激光点云与影像点云融合后生成的,我们来看一下纹理化网格的效果,如下图所示:

此功能对于很多应用方向都有很大帮助,融合两种采集方式的优势,并进行互补,在数字城市、文物保护、建筑模型等方向有很大的实用价值,对于处理噪点较大的摄影测量点云或非常平滑的表面(如建筑立面)时,这种方法可以很好的改善成果精度。

下期,我们将针对3DF Zephyr软件处理农业多光谱数据并进行NDVI分析进行详细评测,尽请期待!

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