一种全球ICESat/GLAS点云的高效组织查询方法技术

一种全球ICESat/GLAS点云的高效组织查询方法，采用地形图图幅分块策略进行ICESat/GLAS点云数据组织，并采用二维KD‑Tree进行最邻近点查询，分块组织与二维KD‑Tree最邻近检索。先读取原始下载的GLAS点数据，并按全球地形图分幅进行组织分块，利用LAS格式的扩展性将所有分块数据进行集中存储，压缩生成无损的存储空间少的LASzip文件。在数据查询时，预先读取作业范围内的LAS点云并构建二维平面KD‑Tree进行最邻近查询。本方法可以不损失数据精度地将大量ICESat数据文件有效地整理成单个LAS文件，减少文件数量且有效节约存储空间，保证数据的便捷管理与格式通用性。同时本方法以分块方式对ICESat/GLAS点云数据进行组织，解决了原始数据杂乱无序的问题。此外，通过KD‑Tree查询最近邻点可有效提升数据查询效率。

【技术实现步骤摘要】
一种全球ICESat/GLAS点云的高效组织查询方法
本专利技术涉及遥感领域，尤其是涉及一种全球ICESat/GLAS点云的高效组织查询方法。
技术介绍
ICESat(Ice,Cloud,LandElevationSatellite)卫星是美国NASA于2003年1月发射的监测两极和格陵兰岛的冰川厚度变化的观测卫星，全称冰、云和陆地高程卫星。卫星上搭载有地面高程激光测量系统GLAS(GeoscienceLaserAltimeterSystem)，可以提供独立的高精度激光测高点数据，且具有重复测量能力，因此在冰盖量测科学、大气科学、陆地植被科学等领域得到广泛应用。在摄影测量中，主要利用ICESat/GLAS数据产品中的全球陆地表面测高数据GLA14辅助光学卫星影像进行区域网平差，为无地面控制点区域提供高程控制。GLA14数据集记录了从2003年2月20日至2009年10月11日，北纬86°至南纬86°、东经180°至西经180°的陆地表面测高数据。从美国国家雪冰数据中心NSIDC下载的原始GLA14数据是按时间存储，导致在处理大区域卫星数据时，往往需要数量众多且占用空间很大的GLA14本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全球ICESat/GLAS点云的高效组织查询方法，其特征在于：采用地形图图幅分块策略进行ICESat/GLAS点云数据组织，并采用二维KD‑Tree进行最邻近点查询，实现过程包括以下步骤：步骤1，打开原始下载GLA14数据集文件，读取ICEsat/GLAS点的三维坐标信息；步骤2，利用地形图标准分幅，将全球经纬度范围进行分块，然后依次将在空间上无序的原始GLAS点云填充进入各个分块中；每个分块记录点的数量、坐标以及格网起始点和经纬度间隔；步骤3，创建LAS格式的点云文件，在LAS文件头中记录分块的数量和偏移量以及每一分块的点的数量、格网起始点和经纬度间隔，LAS文件头之后记录每一分块的...

【技术特征摘要】
1.一种全球ICESat/GLAS点云的高效组织查询方法，其特征在于：采用地形图图幅分块策略进行ICESat/GLAS点云数据组织，并采用二维KD-Tree进行最邻近点查询，实现过程包括以下步骤：步骤1，打开原始下载GLA14数据集文件，读取ICEsat/GLAS点的三维坐标信息；步骤2，利用地形图标准分幅，将全球经纬度范围进行分块，然后依次将在空间上无序的原始GLAS点云填充进入各个分块中；每个分块记录点的数量、坐标以及格网起始点和经纬度间隔；步骤3，创建LAS格式的点云文件，在LAS文件头中记录分块的数量和偏移量以及每一分块的点的数量、格网起始点和经纬度间隔，LAS文件头之后记录每一分块的点云坐标记录下来；步骤4，对步骤3生成的LAS格式的点云文件，再通过压缩转换为LASzip文件；步骤5，计算待查询点云的最小外包矩形范围，得到矩形Rect-Range；步骤6，读取步骤4所得LASzip文件的文件头，遍历所有分块，并与Rect-Range进行求交计算，得到Rect-Range覆盖的所有分块；步骤7，将步骤6所得分块中的所有GLAS点云读取出来，并建立X、Y方向上的二维KD-Tree；步骤8，依次取出一个待查询点P1，利用平面坐标(X,Y)在步骤7中建立的KD-Tree里进行最邻近搜索，得到GLAS点P2。计算P1和P...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶鹏杰，刘昆波，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42