Lazer tarayıcı verilerinde gürültü düzenleme ve yüzey ağı oluşturma algoritması
Noise elimination and mesh generation algorithm on laser scanner datas
Yazar: GÜÇLÜ ŞENYURDUSEV
Danışman: YRD. DOÇ. DR. BÜLENT BAYRAM
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: Bilgisayar destekli modelleme = Computer aided modelling ; Bilgisayar destekli tasarım = Computer aided design ; Delaunay üçgenleme = Delaunay triangulation ; Gürültü = Noise ; Gürültü ayıklama = Noise elimination ; Lazer tarayıcısı = Laser scanner ; Uzaktan algılama = Remote sensing ; Yüzey kurma = Surface reconstruction ; Yüzey modelleme = Surface modelling ; Yüzey oluşturma = Surface construction

Özet:
Lazer tarayıcılardan elde edilen 3 boyutlu düzensiz, gürültülü nokta bulutunun üçgenlenmesine ve sayısal olarak modellenmesine yönelik çalışmalar uzun yıllardan beri devam etmektedir. Lazer tarayıcılardan elde edilen bu veriler yansıma ve saçılma kaynaklı gürültü içermektedir.İlgili yüzeyin lazer tarayıcı ile taranması sırasında belirli parametrelere göre toplanan ölçü noktaları X, Y konumu açısından doğru olmasına karşın taranan yüzeyin yapısı ve bazı diğer etmenlerden ötürü Z koordinatı üzerinde yansıma ve saçılmaların etkisi bulunmaktadır. Bu etkiler yer yer küçük olmasına karşın bazı bölgelerde büyük sıçramalar olabilmektedir.Geliştirilen ?GUCLU? yazılımı ve ?Z Dönüşümü ile Gürültü Eliminasyonu Algoritması? ile bu gürültülü veriler daha kullanışlı hale getirilmektedir. X, Y koordinatı olarak uygun konumda bulunan ancak yansımalar sonucu Z koordinatı gerçek değerinden sapmış noktalara ilişkin veriler yeniden düzenlenerek en olası uygun konumuna getirilmekte ve bu şekilde gürültü elimine edilmektedir.Böylece tarama sonrası elde edilen veri üzerinde görülemeyen yüzey yapısı ?Z Dönüşümü ile Gürültü Eliminasyonu Algoritması? uygulanarak düzenlendiğinde gerçek yüzeye çok daha uygun bir nokta bulutu verisi halini almaktadır. Bu şekilde gürültüsü giderilmiş düzensiz nokta bulutunun düzlemsel yüzeyleri alt parçalara ayrıldığında ve her bir parça düzleme izdüşürülerek Delaunay Üçgenlemesi ile üçgenlendiğinde gerçek yüzey görünümüne oldukça yakın bir 3D sayısal model elde edilebilmektedir. Geliştirilen özgün algoritma ve yazılımın sayısal obje modeli oluşturma konusunda hızlı ve etkili bir yöntem olması amaçlanmıştır.

Abstract:
The problem of surface reconstruction has recieved significiant attention from recearchers in computational geometry. Unorganized point cloud that has produced from laser scanner datas is noisy and scattered.During the scanning process, sample points that have been collected according to specific parameters are correct for X,Y location but Z coordinate value has affected by the material of the scanning surface and some other effects. Sometimes these effects are low but occasionally these effects are very high values.We describe a new algorithm for the reconstruction of surfaces from unorganized and noisy sample points in R3. Our ?Noise Elimination Algorithm with Z Transformation? has eliminated noise from noisy point cloud and it turns more useful for reconstruct a smooth surface.In this way, the surface structure which can?t be seen on the point cloud that has been obtained after the scanning process has become more useful. Regenerate noiseless point cloud that has been produced by ?Noise Elimination Algorithm with Z Transformation? is triangulated by embedded 3D Delaunay Triangulation algorithm and reconstructed 3D surface or objects. Then, more useful and precise object model could be obtained.