Reconstrucción virtual tridimensional de entornos urbanos complejos

Abstract

[ES] Este trabajo presenta una metodología para la generación de modelos tridimensionales de entornos urbanos. Se utiliza una plataforma terrestre multi-sensores compuesta por un LIDAR, una cámara esférica, GPS y otros sistemas inerciales. Los datos de los sensores están sincronizados con el sistema de navegación y georrefenciados. La metodología de digitalizaciónn se centra en 3 procesos principales. (1) La reconstrucción tridimensional, en el cual se elimina el ruido en los datos 3D y se disminuye la distorsión en las imágenes. Posteriormente se construye una imagen panorámica. (2) La texturización, se describe a detalle el algoritmo para asegurar la menor incertidumbre en el proceso de extracción de color. (3) La generación de mallas, se describe el proceso de mallado basado en octree’s, desde la generación de la semilla, el teselado, así como la eliminación de huecos en las mallas. Por último, se realiza una evaluación cuantitativa de la propuesta y se compara con otros enfoques existen

[EN] This paper presents a methodology for the generation of three-dimensional models of urban environments. A multi-sensor terrestrial platform composed of a LIDAR, a spherical camera, GPS and IMU systems is used. The data of the sensors are synchronized with the navigation system and georeferenced. The digitalization methodology is focused on 3 main processes. (1) The three-dimensional reconstruction, in which the noise in the 3D data is eliminated and the distortion in the images is reduced. Later, a panoramic image is built. (2) Texturing, the algorithm is described in detail to ensure the least uncertainty in this color extraction process. (3) Mesh generation, the meshing process based on octree’s is described, from the generation of the seed, the tessellation, as well as the elimination of gaps in the meshes. Finally, a quantitative evaluation of our proposal is made and compared with other existing approaches in the state-of-the-art. The results obtained are discussed in detail.