格网划分的最邻近点搜索方法

为了提高迭代最近点(ICP)算法中最邻近点搜索的存储和计算效率,本文通过对盒子结构方法优、缺点的深入分析,提出了基于格网划分的最邻近点搜索方法。该方法充分考虑了3D点云获取时的投影特性,将点云投影到某一坐标平面,并基于格网划分进行存储,使最邻近点的搜索限制在较小的范围。不同类型的模拟数据和实测数据试验均表明,该方法能够在不损失匹配精度和拉入范围的前提下,显著提高存储和计算效率。     

地形自适应车载LiDAR点云滤波

针对车载LiDAR点云进行地面点滤波时,基于常规TIN、坡度等滤波算法不能根据局部地形变化自动调整阈值的问题,该文结合城市点云特征和地形起伏度,提出地形自适应的车载LiDAR点云滤波方法。该方法通过引入地形自适应参数进行区域增长阈值的动态调整,实现地面点、非地面点的自动精确滤波。通过实测数据试验,结果表明该方法可适用于车载LiDAR城市点云中地面点和非地面点的较精确分类,解决低矮浅丘、低矮灌木等地物点不容易正确分类的问题。     

铁路轨道的数码影像纠正

随着高分辨率数码相机的普及和数字图像处理技术的发展,用数码相机拍摄的钢轨影像来进行轨道轨向平顺性检测,成为一种可行的办法。本文就其用到的一种图像处理方法——图像纠正进行研究,根据已有的图像纠正方法进行纠正,采用轨道图像的距离差中误差对来评定图像纠正误差对轨道轨向误差的影响。试验结果表明,该方法对轨道图像的纠正有很好的效果,精度较高,对轨道轨向影响的中误差为0．286m,取得比较高的精度,基本满足轨道轨向检测的精度。     

LZD模型多维粗差发现和定位能力分析

不借助地面控制点的DEM匹配差异探测算法是多时相DEM分析的最新发展方向。现有的算法大多把DEM表面差异作为粗差进行处理,算法性能得到了较大的提高,但忽略了对DEM匹配模型多维粗差的可发现和可定位能力进行分析,而这是DEM差异探测算法的理论基础。本文采用测量误差和可靠性理论中的判断矩阵法,通过理论分析和模拟试验验证了对于实际DEM而言,LZD模型具备多维粗差发现和定位能力。基于LZD模型的DEM差异探测算法能够正确地探测表面变形,这就完善了DEM差异探测研究的理论基础。     

城区机载LiDAR点云的汽车提取与类型识别

针对机载LiDAR点云在智能交通和城市管理等应用中的汽车提取和类型识别问题,该文提出了基于动态时间规整算法的机载LiDAR点云的汽车提取和类型识别方法。先是采用附加汽车尺寸约束的区域生长算法来分离汽车点云,然后利用动态时间规整算法来评价点云分块纵剖面曲线与标准汽车纵剖面曲线的相似性来识别汽车,判定汽车类型。该方法能够有效提取停放在树下的车辆,判定汽车类型,排除非汽车分块。通过实际机载LiDAR点云数据的车辆识别实验对新方法进行验证,并和面向对象的汽车点云分析算法进行了比较,结果表明新方法准确率提高了10.8%。     

M-LZD算法中表面变形的可探测性分析

现有的基于LZD方法的DEM变形探测方法都是将表面变形作为粗差,采用不同的稳健估计方法来探测。粗差具有发现和定位能力是粗差探测的前提,而现有方法均没有进行粗差发现和定位能力分析。本文首先采用判断矩阵对其进行了理论分析,然后对结果在不同类型地面的DEM进行了试验。根据试验结果,任意2个判断向量线性无关,判断矩阵中没有零元素,相关数等于多余观测个数。试验结果表明,DEM表面上无论多少粗差均具有发现和定位能力;基于LZD方法的DEM表面变形探测方法在理论上是完备的,可以正确地发现和定位粗差。     

基于LiDAR点云的铁路隧道横断面提取

针对三维激光扫描技术在铁路隧道限界分析和收敛分析等应用中关键的点云横断面的快速提取问题,本文提出了适应马蹄形铁路隧道的断面快速提取方法.该方法利用铁路钢轨来确定隧道横断面的方向,并利用RANSAC方法完成隧道断面点云的分类,并完成铁路隧道边墙断面的提取.通过实际铁路隧道的Lidar点云对提出的方法进行试验.实验结果表明...     

基于3D格网与哈希表的车载LiDAR点云八叉树索引

针对车载LiDAR数据海量化趋势,以及高效的点云索引构建和邻域搜索算法的至关重要性,本文结合3D规则格网和线性八叉树算法优势,以及哈希表检索的高效性,提出了基于3D格网和哈希表的八叉树索引算法。通过对车载LiDAR所获取的点云数据进行相关试验,试验结果表明该方法应用于海量点云索引构建和邻域查找具有高效性。     

地铁运营线无砟轨道消除抖动晃车的精测精调技术

目前,一些城市地铁运营线出现列车抖动和晃车现象,直接影响市民乘坐的舒适感。本文采用高速铁路快速精密检测系统及其配套的精密测调技术,考虑扣件的允许调整量和轨调整材料的差异性约束,运用整数规划优化算法,得到轨道10 m以上波长不平顺最优化的调整方案,解决了轨道不平度引起的列车晃动问题,为城市地铁高规律性运维技术创新探索了一条切实有效的途径。实践成果对制定城市轨道交通工程勘察相关技术规范具有参考价值。     

无砟轨道铺轨控制基桩的设置方法

在无砟轨道施工中,为了满足轨道的高直顺性要求,用来控制铺轨的任意三个控制基桩的角度中误差不能大于8″。由于控制基桩的设置方法将直接影响其定位精度,选用一个精度较高的控制基桩设置方法,在一定条件下,可以极大的降低控制网布设的成本,因此,对控制基桩的设置方法进行深入研究是十分必要的。本文在给出完整的精度计算模型基础上,以任意三个控制基桩的角度中误差为设计的精度标准,采用仿真实验的方法,对施工常用的极坐标法和导线法进行比对。实验结果表明,在考虑原始数据误差的情况下,极坐标法难以满足无砟轨道控制基桩的测量精度要求,而采用附合导线法则可以满足控制基桩的测量精度要求。