Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Developing a 3D city model using remot sensing techniques /
المؤلف
Mohamed, Loutfia Karam.
هيئة الاعداد
باحث / لطفيه كرم محمد
مشرف / محمود محمد حامد
مشرف / عمرو حنفى على
مناقش / محمود صلاح محمود
الموضوع
Remote sensing.
تاريخ النشر
2018.
عدد الصفحات
150 P. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الهندسة
تاريخ الإجازة
1/1/2018
مكان الإجازة
جامعة بنها - كلية الهندسة بشبرا - هندسه المساحه
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 166

from 166

Abstract

تعد عمليه توليد نموذج ثلاثي الأبعاد للمدن إحدى أهم مواضيع البحث في العقد الأخير و لا يزال اختيار الطريقة المناسبة لتحقيق الأهداف المطلوبة من حيث الأوتوماتيكيه و السرعه والدقه في استخراج نموذج واقعي في المناطق الحضرية الكبيرة يمثل تحديا. وبالتالي، فإن البحث عن التقنية الجديدة والاستراتيجية التي تزيد من كفاءة استخراج نموذج مدينة ثلاثية الأبعاد مازالت مطلبا وذلك لتزايد الاحتياج إلى نموذج المدينة ثلاثية الأبعاد للعديد من التطبيقات مثل التخطيط العمراني والاتصالات السلكية واللاسلكية وإدارة الكوارث والسياحة وخدمات الأمن والملاحة والهندسة البيئية. و نجد ان توافر البيانات من الصور الجويه عاليه الدقه وبيانات الليدارقد فتح حقبة جديدة في المجالات البحثيه ولكن المشكلة هي أن أيا منهما منفردا لا يكفي لتوليد نموذج المدينة ثلاثي الابعاد.
وتهدف الرساله الي تقديم منهجيه نصف اوتوماتيكيه بسيطه وفعاله لتوليد النموذج ثلاثي الأبعاد لمدينه باستخدام بيانات الليدار والصور الرقميه العاليه الدقه حيث مازالت الكثير من الابحاث تبحث في مدي فاعليه التكامل بين كلا منها في تلاشي عيوب الاخر.وفي هذا الصدد، فان هذه الرساله تطرح نهجين لتطوير نماذج المدن ثلاثية الأبعاد. في النهج الأول، تم استخدام مصنف تقدير الاحتمال (Maximum Likelihood Classifier) لتحديد المخططات الخارجيه للبناء، بينما في النهج الثاني تم تطبيق مصنف Fuzzy C-Means ثم استنتاج البعد الثالث من nDSM وتم تكوين النموذج الثلاثي الابعاد للمدن عن طريق استخدام Multi-Faceted Patches ثم تم عمل مقارنه بين مخرجات كلا من المنهجيين مع البرمجيات التجارية.
الهدف من البحث
والهدف الرئيسي من هذه البحث هو المساهمة في بناء منهجية من أجل توليد نموذج مدينة ثلاثية الأبعاد يمكن فيها تمثيل اسطح المباني باستخدام كل من الليدار والصور الجوية عاليه الدقه كمصادر بيانات تكامليه.
محتويات الرساله
تم تناول محتويات هذه الرساله في خمس ابواب كما يلي:
الباب الاول: يتضمن هذا الباب مقدمه للرساله والهدف الاساسي للبحث و المنهجيه المتبعه مع وصف مختصر لمحتويات الرساله.
الباب الثاني: يحتوي هذا الباب علي مباديء كلا من تقنيه الليدار و الصور الجويه الرقميه والطرق المختلفه للتعامل مع كلا منهما وكذلك الطرق المستخدمه في فصل بيانات الليداركما تم التطرق الي النماذج الارضيه المختلفه .
الباب الثالث: يستعرض هذا الفصل مفهوم التجميع ((clustering ويتطرق الي وانواعه المختلفه سواء.
الباب الرابع: يعرض هذا الباب خصائص كل من بيانات الليدار والصور الرقميه الجويه المستخدمه في هذه الرساله بالاضافه الي البيانات المساعده المستخدمه كبيانات اضافيه في عمليه التصنيف.
الباب الخامس: في هذا الباب تم عرض كلا من المنهجين المقترحين لتكوين نموذج المدينه ثلاثي الابعاد مع تحليل وتقييم نتائج كلا منهما و عمل مقارنه بينهم وبين البرمجيات الجاهزه لتوضيح اسهامات البحث.
الباب السادس: يشمل هذا الباب علي ملخص لما تم التوصل اليه في هذه الرساله بالاضافه الي مجموعه من التوصيات المستقبليه
استنتاجات البحث
من خلال النتائج التي تم الحصول عليها يمكن استنتاج التالي:
- عند تطبيق المنهجيه الاولي باستخدام مصنف تقدير الاحتمال ( maximum likelihood classification ) تم التوصل الي دقه كليه في التصنيف تصل الي٤٩.٨۲ %
- في المنهجيه الاولي باستخدام مصنف تقدير الاحتمال تم التوصل الي دقه في التصنيف لكل مجموعه تصل الي 90.96% , 99.84% , 58.00%, 64.41% في كل من المباني و الاشجار و الطرق و المساحات الخضراء علي التوالي.
- في المنهجيه الاولي تم التوصل الي دقه افقيه في المباني تصل الي 1.18 متر.
- خلال استخدام المنهجيه الاولي تم الوصول الي نموذج ثلاثي ابعاد بمستوي تفاصيل في المستوي الثاني وهو تمثل المبني كمجسم بدون تمثيل اسطح المباني.
- عند استخدام المنهجيه الثانيه (Fuzzy C-Means) تم التوصل الي دقه عامه في التصنيف تصل الي 83.51%.
- عند استخدام المنهجيه الثانيه تم التوصل الي دقه في التصنيف لكل مجموعه تصل الي 83.51%, 89.06%, 82.83% ,٣٣.٩۲%
- - خلال استخدام المنهجيه الثانيه تم الوصول الي نموذج ثلاثي ابعاد بمستوي تفاصيل في المستوي االثالث وهو تمثل المبني كمجسم مع تمثيل اسطح المباني.
- عند استخدام حزمه البرامج التجاريه تم الحصول علي نموذج المدينه ثلاثي الابعاد اتوماتيكيا بدون اي تدخل بشري ولكن بصوره اقل من كلا من النهجين المقترحين من حيث مستوي التفاصيل و الدقه الافقيه بالاضافه استخدام نوع واحد فقط من البيانات وهي بيانات الليدار.
توصيات البحث:
بناءا علي النتائج التي تم الحصول عليها في هذا البحث، يوصى بالبنود التالية:
- تطبيق المنهجية المقترحة علي اشكال مباني باشكال متنوعه من أجل الحصول على نماذج بناء أكثر شمولا مع الحفاظ على مستوى عال من الدقة والاوتوماتيكيه .
- التحقيق من إمكانية توسيع المنهجية المقترحة باستخدام بيانات المسح بالليزر الأرضي لتشمل نمذجة الواجهة، مما يؤدي إلى زيادة مستوى تفاصيل المباني.
- تطبيق المنهجية المقترحة علي اماكن دراسه اخري لضمان كفاءتها بسبب عدم توافر بيانات ليدار في متناول اليد وقت اعداد البحث.
- تعزيز وتحسين التصورالثلاثي لنموذج المدينه ثلاثي الابعاد بإضافة الطرق بالاضافه الي ما هو موجود بالطرق مثل اعمده الاناره التي تتوفر بسهولة مع غالبية البرامج التجارية.