Lidar ve Dijital Stereo Görüntüler Kullanılarak 3 Boyutlu Nokta Bulutu ve Katı Modellerin Oluşturulması

Abstract

Bu tezin hazırlanmasının başlıca nedeni LIDAR alanında çalışan araştırmacılara, eğitimcilere bir kılavuz sağlama ihtiyacını karşılamaktır. Yöntemimiz, LIDAR teknolojisine dayanan yersel LIDAR tarayıcı kullanmaktadır. Analizlerimiz sırasında, sayısallaştırma işlemlerinde FARO lazer tarayıcı ve veri işleme süreci içinde FARO Scene yazılımı tercih edilmiştir. LIDAR tarayıcı sayesinde nokta bulutları nesneden/nesnelerden kolaylıkla elde edilmektedir. Lazer tarama teknolojisi ile birlikte bu tezin ihtiyaç duyduğu 3 boyutlu nokta koordinatları kolay ve hızlı bir şekilde elde etmek mümkün olmuştur. Bu araştırma sırasında bir binanın lazer tarama verileri kullanılmıştır. Bu tezle, çeşitli alanlarda lazer tarama verilerinin değerlendirilmesi üzerine kapsamlı bir bilginin verilmesi amaçlanmaktadır. Ayrıca, nokta bulutunun 3 boyutlu register edilmesi temel kavramlar, matematiksel modeller ve bununla birlikte bu registrasyon işlemlerini yerine getirebilmek için kullanılabilecek ücretsiz, açık kaynak kütüphaneler açıklanacaktır. LIDAR teknolojisindeki ve veri işleme sürecindeki dikkate değer gelişmelere rağmen bu alan, nispeten daha yeni bir konudur ve yakın gelecekte daha büyük değişiklikler olacaktır. Bu tezle, topografik uygulamalar için LIDAR teknolojisi hakkında sağlam bir giriş kaynağı oluşturmak istenmektedir. Ayrıca, teknoloji gelişirken buna bağlı olarak gelişecek olan veri işleme süreçleri hakkında da kapsamlı bilgi sunulacaktır.

The primary objective of this thesis is to meet the need and present a manual to the LiDAR research, practice, and educate communities. Our method used was ground based LIDAR which is one instruments of LIDAR technology. In doing our analysis, the FARO laser scanner was used in the digitization processed and FARO scene software for data processing. By using LIDAR method, point clouds can be easily obtain from object(s) i.e, with LIDAR; laser scanning technology, it is possible to obtain 3D point coordinates very fast and with ease which was implemented in this thesis. The research was done on a building . The thesis aims at giving a comprehensive information on evaluation of the laser scanner data for one or more varieties of fields. On the other side, the thesis will explan the 3D registration of point clouds data; its underlying concepts, mathematics models as well as the free - open source libraries to be used to perform these registration tasks. Despite the remarkable achievements in LiDAR technology and data processing, it is still a relatively young subject and would likely change its course rather quickly in the near future. We expect this thesis can serve as a durable introduction to the fundamentals, principles, basic problems, and issues in LiDAR technology for topographic applications. It also provides a rather comprehensive and sophisticated coverage on various data processing techniques, which we believe will sustain and ultimately lead to new developments while the technology is advancing.