No description available.

No description available.

地面光達系統可以快速獲取大量且高精度之點雲資料，這些點雲資料不但記錄了被掃描物體之三維資訊，還包含其色彩訊息。但因光達點雲資料量過於龐大，若要直接於電腦上展示其三維模型，必須配合有效的資料處理技術，才能迅速且即時地將資料顯示於螢幕上。 我們針對地面光達系統獲取之建物點雲，提出一套處理方法，期盼透過少數關鍵點雲，就足以表示整個建物的模型。研究流程主要分為三階段，首先採用三維網格資料結構，從地面光達系統獲取之建物點雲中，萃取出關鍵點雲，並利用三維不規則三角網建模方式，進行模型建構工作，產生建物大略模型。其次再逐點判斷是否將剩餘之點加入此模型中，持續更新模型細微之部分。最後將點雲中的色彩資訊轉成影像，敷貼在模型表面上，讓整個模型更為逼真。 我們以政大綜合大樓進行實驗，成功地減少大量冗餘的點雲資料，只需要約原始點雲的1％，就足以將綜合大樓模型建構完成。為了達到可以從不同視角即時瀏覽建物模型，我們採用虛擬實境語言(VRML)來描述處理後的三維模型，遠端使用者只需透過一般網頁瀏覽器，即可即時顯示處理過的三維建物模型。 / Ground-based LIDAR system can be used to detect the surface of the buildings on the earth. In general, it produces large amount of high-precision point cloud data. These data include not only the three-dimensional space information, but also the color information. However, the number of point cloud data is huge and is difficult to be displayed efficiently. It’s necessary to use efficient data processing techniques in order to display these point cloud data in real-time. In this research, we construct the three-dimensional building model using the key points selected from a given set of point cloud data. The major works of our scheme consists of three parts. In the first part, we extract the key points from the given point cloud data through the help of a three-dimensional grid. These key points are used to construct a primitive model of the building. Then, we checked all the remaining points and decided whether these points are essential to the final building model. Finally, we transformed the color information into images and then used the transformed images to represent generic surface material of the three-dimensional model of the building. The goal of the final step is to make the model more realistic. In the experiments, we used the twin-tower of our university as our target. We successfully reduced the required data in displaying the building model and only about one percent of the original point cloud data are used in the final model. Hence, one can see the twin-tower from various view points in real-time. In addition, we use VRML to describe our model and the users can browse the results in real-time on internet.

A mobile laser scanning (MLS) system equipped with a lidar, inertial navigation system and satellite positioning can be used to reconstruct georeferenced point-based models of the surveyed environments. Ideal reconstruction requires accurate trajectories that are challenging to obtain in forests. Satellite signals are heavily degraded under the forest canopy, while lidar-based positioning is often inefficient due to the forest’s unstructured and complex nature. Most forestry-related solutions compute or improve the trajectory in post-processing, focusing on accuracy rather than the possibility of real-time operation. On the other hand, real-time solutions exist, but they are primarily tested and evaluated in urban environments, and the forest’s effect on them is less known. In this study, high-quality, real-time point-based forest model generation was considered by applying techniques from the field of robotics. Forest data were collected with an MLS system mounted 1) on a stick carried by a person and 2) mounted on a forest harvester while performing thinning operations. The system’s trajectory was computed using lidar-inertial-based smoothing and mapping algorithms with real-time limitations. In addition, satellite measurements were either fused into the smoothing algorithm contributing to the trajectory estimation or were used to georeference the trajectory in a post-processing manner. Collecting reliable reference trajectories is difficult in forests. Therefore, this study mainly contains qualitative and relative evaluation. The results indicate that real-time and onboard processing is feasible for forest data with adequate accuracy. State-of-the-art edge and planar feature-based lidar odometry was the most accurate but could not fully maintain real-time operation. On the other hand, the normal distributions transform-based odometry can maintain fast and constant computation with slightly lower accuracy. Fusing the satellite positioning for the mapping reduced the internal integrity of the reconstructed point cloud models, and it is suggested to use it for post-processed georeferencing instead. / Ett mobilt laserskanningssystem (MLS) utrustat med ett lidar, tröghetsnavigeringssystem och satellitpositionering kan användas för att rekonstruera georefererade punktbaserade modeller av de undersökta miljöerna. Idealisk återuppbyggnad kräver exakta banor som är utmanande att uppnå i skogar. Satellitsignaler är kraftigt försämrade under skogens tak, medan lidarbaserad positionering ofta är ineffektiv på grund av skogens ostrukturerade och komplexa natur. De flesta skogsbruksrelaterade lösningar beräknar eller förbättrar banan i efterbearbetning, med fokus på noggrannhet snarare än möjligheten till drift i realtid. Å andra sidan finns realtidslösningar, men de är främst testade och utvärderade i stadsmiljöer och skogens påverkan på dem är mindre känd. I denna studie övervägdes högkvalitativ, punktbaserad skogsmodellgenerering i realtid genom att tillämpa tekniker från robotteknikområdet. Skogsdata samlades in med ett MLS-system monterat 1) på en pinne som bärs av en person och 2) monterad på en skogsskördare under gallringsoperationer. Systemets bana beräknades med hjälp av lidar-tröghetsbaserade utjämnings- och kartläggningsalgoritmer med realtidsbegränsningar. Dessutom fuserades satellitmätningar antingen in i utjämningsalgoritmen som bidrog till banuppskattningen eller användes för att georeferera banan på ett efterbearbetningssätt. Att samla pålitliga referensbanor är svårt i skogar. Därför innehåller denna studie främst kvalitativ och relativ utvärdering. Resultaten indikerar att bearbetning i realtid och ombord är möjlig för skogsdata med tillräcklig noggrannhet. Toppmodern kant- och planfunktionsbaserad lidarodometri var den mest exakta men kunde inte helt upprätthålla realtidsdrift. Å andra sidan kan normalfördelningstransformationsbaserad odometri upprätthålla snabb och konstant beräkning med något lägre noggrannhet. Att sammansmälta satellitpositioneringen för kartläggningen minskade den interna integriteten hos de rekonstruerade punktmolnmodellerna, och det föreslås att man istället använder den för efterbehandlad georeferens.