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机载LiDAR点云城市建筑物面片的提取研究
机载LiDAR点云城市建筑物面片的提取研究
摘要：
随着城市规模不断扩大，对城市建筑物的精确、高效提取变得越发重要。机载LiDAR技术因其高精度、高效率、全天候性等优势成为城市建筑物提取的重要工具。本研究旨在探究机载LiDAR点云数据在城市建筑物面片提取中的应用方法与技术，为城市建筑物信息的快速获取与处理提供新思路。
1.引言
城市建筑物提取是地理信息科学与遥感领域的重要研究方向，涉及城市规划、环境管理、灾害风险评估等多个领域。传统的建筑物提取方法主要基于影像数据，存在信息混杂、不清晰等问题。而机载LiDAR技术的出现为建筑物提取提供了新的手段和思路。
2.机载LiDAR技术概述
机载LiDAR技术是利用激光束扫描地面或物体，并通过接收仪器接收反射回来的回波信号，从而获取场景的三维点云数据。机载LiDAR技术具有高精度、高效率、全天候性等特点，广泛应用于地形测量、城市建模、遥感影像配准等领域。
3.机载LiDAR点云数据在建筑物提取中的应用方法
根据机载LiDAR点云数据的特点，本研究提出了一种建筑物提取的方法。首先，对采集的点云数据进行预处理，包括数据过滤、噪声去除和点云配准等步骤。然后，利用聚类算法对点云数据进行分割，将建筑物点云与地面点云分离开来。最后，通过拟合多边形或曲面模型，提取建筑物的面片。
4.研究结果与讨论
本研究基于机载LiDAR点云数据提取了城市建筑物的面片，并与实地测量数据进行对比。结果显示，机载LiDAR点云数据提取的建筑物面片与实地数据具有较高的吻合度和精度。同时，本研究还分析了建筑物高度提取的误差及其原因。
5.结论与展望
机载LiDAR点云数据在城市建筑物面片提取中具有明显的优势，能够高效、精确地提取建筑物的面片。未来的研究可以进一步探索机载LiDAR技术在建筑物分类、建筑物可视化等方面的应用。同时，对于点云配准、噪声去除等关键技术的研究也是值得关注的方向。
参考文献：
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关键词：机载LiDAR、点云数据、建筑物提取、面片、精度