GEMEINSAME NUTZUNG VON GRUNDRISS- UND LASER-DATEN ZUR AUTOMATISCHEN ERZEUGUNG VON STADTMODELLEN | Robert Bürger | Diplomverteidigung | Robert Bürger | Diplomverteidigung TECHNISCHE UNIVERSITÄT DRESDEN Computergraphik und Visualisierung
GLIEDERUNG Motivation Überblick Ablaufvorschrift Rekonstruktion Evaluation & Ausblick Präsentation
MOTIVATION
MOTIVATION Navigationsgeräte Hochwassersimulation Ausbreitung von Schall und Radio Sonnenlicht je Dachfläche und Zeit Online-Geovisualisierung Architekturvisualisierung
MOTIVATION Navigationsgeräte Hochwassersimulation Ausbreitung von Schall und Radio Sonnenlicht je Dachfläche und Zeit Online-Geovisualisierung Architekturvisualisierung
MOTIVATION Navigationsgeräte Hochwassersimulation Ausbreitung von Schall und Radio Sonnenlicht je Dachfläche und Zeit Online-Geovisualisierung Architekturvisualisierung
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MOTIVATION Navigationsgeräte Hochwassersimulation Ausbreitung von Schall und Radio Sonnenlicht je Dachfläche und Zeit Online-Geovisualisierung Architekturvisualisierung
ÜBERBLICK Light Detection And Ranging
ÜBERBLICK
ÜBERBLICK Segmentierung Klassifizierung Segmentierung Klassifizierung Oberflächenrekon- struktion
ÜBERBLICK - SEGMENTIERUNGÜBERBLICK - SEGMENTIERUNG Zusammenhängende Oberflächen
ÜBERBLICK - KLASSIFIZIERUNGÜBERBLICK - KLASSIFIZIERUNG Boden Objekt Gebäude Vegetation
ÜBERBLICK - VERFAHRENÜBERBLICK - VERFAHREN Progressive Netzverdichtung Axelsson 2000 – DEM Generation from Laser Scanner Data using Adaptive TIN Models Schiefheitsausgleich Bartels et al – DTM Generation from LiDAR Data using Skewness Balancing
ÜBERBLICK - PROFILLINIENÜBERBLICK - PROFILLINIEN Sithole und Vosselman 2005 Filtering of Airborne Laser Scanner Data Based on Segmented Point Clouds 2003 Automatic Structure Detection in a Point-Cloud of an Urban Landscape
ÜBERBLICK - PROFILLINIENÜBERBLICK - PROFILLINIEN
ÜBERBLICK REKONSTRUKTIONÜBERBLICK REKONSTRUKTION Teilpunktwolke Oberflächenmodell
ÜBERBLICK REKONSTRUKTIONÜBERBLICK REKONSTRUKTION Hough-Transformation 1999 Maas und Vosselman – Two Algorithms for Extracting Building Models from Raw Laser Altimetry Data 2001 Vosselman und Djikman – 3D Building Model Reconstruction from Point Clouds and Ground Plans. Linien in Orthogonalprojektion 2004 Schwalbe – 3D Building Model Generation From Airborne Laserscanner Data by Straight Line Detection in Specific Orthogonal Projections Facetten-Clustering 2005 Hofmann – An Approach to 3D Building Model Reconstruction from Airborn Laser Scaner Data using Parameter Space Analysis and Fusion of Primitives
ÜBERBLICK REKONSTRUKTIONÜBERBLICK REKONSTRUKTION erkannte Ebenenprimitive verschnittenes Oberflächenmodell
ÜBERBLICK REKONSTRUKTIONÜBERBLICK REKONSTRUKTION Dreieckstopologie vereinfachtes Dreiecksnetz
REALISIERUNG Prototyp Out-of-Core - Verarbeitung Echtzeitvisualisierung Persistenz Rekonstruktion polygonaler Dach- und Gebäude-Modelle aus Laser- und Grundrissdaten Evaluation der Rekonstruktionsgüte Algorithmisch Technologisch
PIPELINE Extraktion Segmentierung Klassifikation Glättung Kantenanreicherung Kantenverstärkung Vereinfachung Wand & Boden
PIPELINE Extraktion Segmentierung Klassifikation Glättung Kantenanreicherung Kantenverstärkung Vereinfachung Wand & Boden
PIPELINE Extraktion Segmentierung Klassifikation Glättung Kantenanreicherung Kantenverstärkung Vereinfachung Wand & Boden
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REKONSTRUKTION 1 - VEREINFACHUNGREKONSTRUKTION 1 - VEREINFACHUNG Kantenkollaps mittels Quadriken Garland und Heckbert 1997 – Surface Simplification Using Quadric Error Metrics
REKONSTRUKTION 1 - VEREINFACHUNGREKONSTRUKTION 1 - VEREINFACHUNG
REKONSTRUKTION 2 - GLÄTTUNGREKONSTRUKTION 2 - GLÄTTUNG Rohdatenkantenerhaltendstetig
REKONSTRUKTION 2 - GLÄTTUNGREKONSTRUKTION 2 - GLÄTTUNG
SVD -> Eigenwerte, Eigenvektoren
REKONSTRUKTION 2 - GLÄTTUNGREKONSTRUKTION 2 - GLÄTTUNG
REKONSTRUKTION 3 - KANTENVERSTÄRKUNGREKONSTRUKTION 3 - KANTENVERSTÄRKUNG
Edge-Sharpener: Recovering sharp features in triangulations of non-adaptively re-meshed surfaces – Attene et al. 2003
ERGEBNISSE
ERGEBNISSE
ERGEBNISSE
EVALUATION
EVALUATION PolyMeCo – Polygonal Mesh Analysis and Comparison Tool 0 Max Ø 1, ,15747
AUSBLICK – FUTURE WORKAUSBLICK – FUTURE WORK Innenliegende Wände Vereinigung logischer Grundrisse Verwendung von Texturen Rekonstruktion von Dachaufbauten
DEMONSTRATION