乡村区域建筑物自动三维建模方法研究

龙北平，刘锟铭，李 政

（1.江西省煤田地质局测绘大队,江西 南昌 330001；2.西南交通大学 地球科学与环境工程学院,四川 成都 611756）

智慧乡村建设是智慧中国建设的前提,也是推进社会主义生态文明建设和新农村建设的重要举措,而乡村信息化建设是完善智慧乡村建设的基础。其中,重建乡村区域建筑物的三维模型是乡村信息化建设的重要组成部分,有助于乡村辅助规划、建设、调查确权、精准扶贫等工作的开展。随着遥感技术的不断发展,利用无人机、卫星等平台可快速获取并更新乡村区域的遥感影像,因此基于已有的海量遥感影像,如何快速、准确、自动地恢复乡村区域建筑物的三维场景具有重要意义。

目前,国内外学者对重建建筑物的三维模型作了大量研究,大体分为3类:①在传统三维建模软件中根据地物的几何造型直接生成；②借助专有设备对目标地物进行三维扫描；③利用计算机视觉原理,通过拍摄目标地物的多方位照片来恢复三维模型。上述方法大多需要耗费大量的人力物力,不能实现自动化处理。乡村区域建筑物具有分布零散、结构简单、形状单一等特点,且乡村区域建筑物的三维模型不需要过于精细化的表达。面对海量和实时更新的遥感影像数据,如何快速自动地重建乡村区域建筑物的三维模型是本文研究的重点。

本文提出了一种迁移学习支持下的乡村区域建筑物自动三维建模方法。具体工作流程如图1所示,首先利用迁移学习法构建建筑物解译模型,检测出研究区内的建筑物并标记位置信息；……