一种基于激光雷达扫描特征的点云抽稀方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于激光雷达扫描特征的点云抽稀方法。
技术介绍
对于机载激光雷达扫描系统来说，激光雷达按照一定的频率发射激光脉冲，并接收来自地物的回波。激光雷达扫描装置按照一定的扫描频率改变激光脉冲的发射方向，扫描方向一般垂直于飞行平台的运动方向。通过飞行平台的运动和扫描装置的扫描可以得到覆盖了一定宽度的条带状激光雷达点云数据。为了分析点云密度对地物三维结构的影响，需要对点云进行抽稀，抽稀方法一般分为两种，一种是根据点序列位置进行抽稀，一种是根据点之间距离进行抽稀，这两种方法均未考虑点云的扫描特征。这里提出了一种基于扫描特征的点云抽稀方法，按照距离约束规则进行点云抽稀。由于飞行平台稳定性、激光扫描模式等因素的影响，扫描线内前后回波点之间的距离不均匀，扫描线之间距离也不均匀，对扫描线内前后回波点之间距离进行约束和扫描线间距离进行约束，可以得到更为均一的点云，提高点云的均一性。激光扫描模式一般分为单向扫描和双向扫描，单向扫描是指激光沿着单个扫描方向扫描，扫描线通常为平行线，双向扫描是指激光沿着往返扫描方向扫描，扫描线可以为之字形、椭圆形等。通过激光扫描角的变化可以...
【技术保护点】
一种基于激光雷达扫描特征的点云抽稀方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)判断初始扫描线：扫描线是转向回波点之间的回波点构成的线，转向回波点是扫描方向改变的回波点，根据前后激光回波点扫描角计算扫描角差值dSA，以及扫描角差值的累计和sum(dSA)，根据dSA和sum(dSA)判断扫描线是否结束，具体判别规则如下：若dSA＝0，表示扫描线内扫描角相同的激光回波点；若dSA＞0并且sum(dSA)＜0，表示扫描线内扫描角的单调递减方向改变，当前扫描线结束，新扫描线开始，并将扫描角差值的累计和清零，若dSA＞1，表示扫描模式为从正向负单向扫描，否则表示扫描模式为双向扫描；若dSA...
【技术特征摘要】
1.一种基于激光雷达扫描特征的点云抽稀方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)判断初始扫描线：扫描线是转向回波点之间的回波点构成的线，转向回波点是扫描方向改变的回波点，根据前后激光回波点扫描角计算扫描角差值dSA，以及扫描角差值的累计和sum(dSA)，根据dSA和sum(dSA)判断扫描线是否结束，具体判别规则如下：若dSA＝0，表示扫描线内扫描角相同的激光回波点；若dSA＞0并且sum(dSA)＜0，表示扫描线内扫描角的单调递减方向改变，当前扫描线结束，新扫描线开始，并将扫描角差值的累计和清零，若dSA＞1，表示扫描模式为从正向负单向扫描，否则表示扫描模式为双向扫描；若dSA＜0并且sum(dSA)＞0，表示扫描线内扫描角的单调递增方向改变，当前扫描线结束，新扫描线开始，并将扫描角差值的累计和清零，若dSA＜-1，表示扫描模式为从负向正单向扫描，否则表示扫描模式为双向扫描；(2)判断扫描线结束点：对于单向扫描，扫描线最后一个回波点为扫描线结束点；对于双向扫描，根据最远距离规则判断扫描线结束点，在初始扫描线中，计算第一个回波点与其它回波点之间的距离，将与第一个回波点之间距离最大的回波点作为扫描线结束点；(3)根据扫描线内回波点之间距离进行抽稀：保存扫描线第一个激光回波点，根据前后激光回波点的位置计算回波点之间的距离Da，若距离Da小于距离阈值DT，则抽稀后一回波点，否则保存后一回波点，迭代处理扫描线内所有回波点；(4)判断角不重复扫描线：角不重复扫描线是指扫描线内回波点的扫描角不重复，由于扫描角取整使得多个回波点具有相同扫描角，在角不重复扫描线中仅包含具有相同扫描角的多个回波点中的第一个回波点；判断回波点扫描角是否位于-5度和+5度范围内，若回波点扫描角位于该范围内，则继续判断是否为不重复扫描角；根据前后激光回波点扫描角是否相等判断不重复扫描角，若前后回波点扫描角相等，则表示重复扫描角，否则表示不重复扫描角，不重复扫描角回波点放入角不重复扫描线内，则用于判断扫描线之间的最小距离；(5)计算角不重复扫描线间最小距离：根据角不重复扫描线计算扫描线间最小距离，判断...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘清旺，李世明，庞勇，李增元，陈尔学，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院资源信息研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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