Abstract
During the past few years lots of research has been carried out in the field of building extraction from airborne laser scanner data and airborne large-scale imagery. This data can be used to create highly detailed Digital Surface Models (DSMs) and eventually Digital City Models (DCMs). It seems that there exists also a potential in data acquired by high-resolution satellites and airborne multi-line scanners in order to derive these models. Already existing extraction-algorithms for Lidar data cannot be adopted to those spaceborne and airborne imageries since the geometric resolution is too coarse. The proposed method can be divided into the following steps. The derived normalized DSM is used together with image data to localize potential building areas. Afterwards the building edges and corners are extracted, which is carried out with an adaptive region growing process and an iterative step-by-step Hough transformation. Finally, change detection techniques and a method for updating existing data-bases in an automated way are discussed.
چکیده
در طول چند سال گذشته تحقیقات زیادی در زمینه استخراج ساختمان از تصاویر بزرگ مقیاس هوایی و داده های لیزر اسکنر های هوایی صورت گرفته است. از این داده ها می توان برای تهیه مدل های رقومی زمین (DSMs) و در نهایت مدل های رقومی شهری (DCMs) استفاده کرد. اینگونه به نظر می رسد که پتانسیل به دست آوردن داده برای تهیه این مدلها در ماهواره های با قدرت تفکیک مکانی بالا و اسکنر های خطی هوایی نیز وجود داشته باشد.
الگوریتم های استخراجی موجود برای داده های لیدار به دلیل هندسه ی ضعیفشان نمی توانند برای تصاویر هوایی و ماهواره ای استفاده شوند.که متد پیشنهادی به مراحل زیر تقسیم می شود ، normalized DSM بدست آمده همراه با اطلا عات تصویری برای مکان یابی مناطق ساختمانی استفاده می شوند. سپس با تطبیق رو به رشد منطقه و انجام تکراری و مرحله به مرحله ی تبدیل hough گوشه ها و لبه های ساختمان ها استخراج می شوند و در نهایت تکنیکهای آشکارسازی تغییرات و روش بروز رسانی پایگاه داده موجود به روش اتوماتیک مورد بحث قرار می گیرد.
1-مقدمه
مدلهای رقومی شهری به یکی از محصولات مهم فتوگرامتری و سنجش از دور تبدیل شده اند. محدوده ی کاربرد این مدلها گسترده می باشد و در موارد زیر کاربرد دارند : برنامه ریزی و نظارت محیطی ، ارتباطات، خدمات مبتنی بر مکان، حمل و نقل، شبیه سازی واقعیت، کاداستر و غیره.
طی یک دهه گذشته فتوگرامتری و سنجش از دور پیشرفت بزرگی را از لحاظ تکنولوژی تجربه کرده اند. از یک سو ، وضوح هندسی تصاویر ماهواره ای افزایش چشمگیری داشته و از سوی دیگر ، فتوگرامتری بیشتر و بیشتر به سمت دیجیتال شدن پیش رفته استو نیاز به تکنیک های جدید برای سرعت بخشیدن به روند انجام کار می باشد.با توجه به این پیش رفت ها دانش سنجش از دور وارد محدوده ی کاری فتوگرامتری شده تا جایی که اکنون بسیاری از و ظایف فتوگرامتری کلاسیک مانند تهیه ی نقشه های بزرگ مقیاس یا ساخت مدل شهری را بر عهده گرفته است.
هدف اتوماتیک کردن و شتاب بخشیدن به تولید مدلهای رقومی شهری و افزایش کیفیت و بهنگام سازی آنهاست، در حالی که انجام این فرایند به صورت دستی بسیار زمان بر و گران قیمت می باشد.
استفاده از لیزر اسکنر های هوایی و تکنیک های پردازشی مربوطه قدم بزرگی در جهت تسریع استخراج مدلهای شهری می باشد.هر چند تحقیقات گسترده ای در این زمینه انجام شده است اما هنوز هم دارای نقاط ضعفی می باشند. سیستم های نوری مبتنی بر تکنولوژی سنسورهای چند خطی HRSC)،ADS40 ( می توانند در برخی کاربرد ها با سیستم های لیزر اسکنر رقابت کنند. تهیه ی مدل های رقومی زمین توسط داده های اسکنر های چند خطی به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته و تا حدی عملی شده است. متاسفانه در این مدلها که اصطلا حآ مدلهای رستری نامیده می شوند ، عوارض تصویر شده (برای مثال ساختمان ها) ، فاقذ اطلاعات توپولوژیکی می باشند.....