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高精度地理信息建模技术研究

目录

一、文档简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.1.1数字地球建设需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.1.2精密空间信息处理价值阐述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.2国内外研究现状评述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2.1国际前沿动态追踪．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.2.2国内发展水平与特点剖析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.3主要研究内容及目标界定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

1.3.1核心研究问题明确．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

1.3.2预期达成目标说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

1.4技术路线与研究方法选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.4.1整体研究框架构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.4.2关键方法论应用探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

二、高精度地理信息数据获取与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.1多源数据融合技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

2.1.1不同尺度观测数据集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

2.1.2光学、雷达等传感器数据整合策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.2激光扫描数据处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.2.1机载/地面三维激光获取技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.2.2点云数据去噪与精化算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

2.3高分辨率影像处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

2.3.1影像匹配与特征提取算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

2.3.2影像密集匹配与Registration．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

三、高精度三维地理信息建模理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55

3.1空间参考框架统一与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

3.2地物精细建模理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60

3.2.1隐式建模与显式建模比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

3.2.2基于物理的建模新进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

3.3变形监测与动态建模理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68

3.3.1基于多期数据的形变分析模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

3.3.2城市扩张等时空演变模拟．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

四、高精度地理信息建模关键技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

4.1大规模点云数据处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81

4.1.1分布式计算架构应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84

4.1.2点云滤波与简化优化算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．88

4.2精细纹理生成与映射技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89

4.2.1基于稀疏匹配的纹理合成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．90

4.2.2语义驱动的智能贴图方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93

4.3性能优化与实时渲染技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．95

4.3.1时空数据结构