مشخصات مقاله:
عنوان مقاله:
استخراج و بازسازی مدل سه بعدی ساختمان با استفاده از داده های لیدار هوابرد و تصاویر اولتراکم
نویسندگان:
حمیدرضا ریاحی بختیاری، علی رضایی فرهادآباد، نگار شعبان پور ، حامد خانی پردنجانی
چکیده:
مدل سه بعدی ساختمان ها، کلیدی ترین قسمت در یک مدل مجازی شهری می باشد. تنها راه حل اقتصادی برای تولید این گونه مدلها استفاده از فناوری فتوگرامتری و سنجش از دور است. هدف از پژوهش حاضر استخراج و بازسازی مدل سه بعدی ساختمان در یک بلوک شهری با استفاده از فناوری لیدار هوابرد و تصاویر هوایی اولتراکم می باشد. این داده ها در سال ۱۳۹۰ از شهر اصفهان برداشت شده است.
این پژوهش در سه مرحله اساسی انجام شد، در مرحله اول با استفاده از ویژگی های ارتفاع بالای ، ساختمان ها نسبت به دیگر عوارض، شیب زیاد در لبه ساختمان ها، استفاده از شاخص روشنایی باند سبز ساختمان ها ، تعیین حد آستانه کمترین اختلاف میانگین ارتفاع و اعمال الگوریتم حاشیه نسبی آشکارسازی شدند. در مرحله دوم بازسازی مرز دو بعدی ساختمان با استفاده از اطلاعات به دست آمده از مرحله اول و الگوریتم تقسیم کنتراست، طبقه بندی شیب، جداسازی مناطق زمینی، الگوریتم محاسبه فاصله از مستطیل و در نهایت حذف وجود حفره در کلاس ساختمان، استخراج شد. در مرحله سوم مدل سه بعدی ساختمان با استفاده از داده های مرحله اول و دوم و همچنین اطلاعات به دست آمده از مدل رقومی سطح تولید شده از بازگشت اول داده لیدار بازسازی شد.
با مقایسه مدل سه بعدی تولید شده و برداشت اطلاعات میدانی از ساختمان ها دقت مسطحاتی و ارتفاعی به ترتیب ۴۶ و ۲۵ سانتی متر به دست آمد. دستیابی به این دقت با توجه به دقت تفکیک مکانی داده های لیدار موجود در ایران که به طور میانگین بیش از ۴ نقطه در یک متر مربع است، قابل قبول می باشد.