基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法技术

技术编号:24012281 阅读:55 留言:0更新日期:2020-05-02 02:09
本发明专利技术公开了基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法,包括以下步骤:利用彩色三维扫描激光雷达获取彩色点云;为彩色点云中的各点赋予类标签;同一类标签中的点数小于个数阈值,则在彩色点云中删除该类标签中的点。本方法直接对由彩色三维扫描激光雷达获取的彩色点云进行处理,实现容易,处理速度快。克服了现有点云滤波方法对在建筑物和植被边缘的有效点云中包含着大量的噪声不能够很好去除的局限,将彩色点云中的噪声有效滤除。同时利用彩色点云的空间信息和颜色信息对点云数据进行滤波,对噪声点的识别精度比一些传统的方法要高很多。

Color point cloud filtering method based on color 3D scanning lidar

【技术实现步骤摘要】
基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法
本专利技术涉及遥感测绘
,尤其涉及基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法。
技术介绍
点云滤波是把点云数据中存在的噪声点给滤除,突出点云的细节或者主体特征,使得点云的视觉化效果更好。对三维扫描激光雷达获取的点云数据进行滤波是点云数据处理中的最基本的一步,对后续的点云处理起到关键的作用。现有的三维扫描激光雷达通常是采用单波长激光器发射出激光并且回波的接收也是单通道的,即是一种单发单收的模式。使用这种设备获取的点云包含空间三维信息,但是色彩信息和纹理信息缺失。为了获取颜色信息和纹理信息,则必须要借助彩色相机,但由于获取点云的点数和照片的像素数量不对等,还需要大量的人力对数据进行处理。对这种点云进行滤波利用探测到的回波强度值的差异和点云的几何特征,在大多数场景下是可以达到较高的滤波精度的,但是在建筑物和植被边缘的有效点云中包含着大量的噪声。利用单通道的信息对这种噪声进行滤除容易过度滤除或者滤除不足。彩色三维扫描激光雷达采用超连续谱激光器发射出超连续谱激光,采用多个通道接收回波,在获取每个扫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1、利用彩色三维扫描激光雷达获取彩色点云;/n步骤2、为彩色点云中的各点赋予类标签;/n步骤3、同一类标签中的点数小于个数阈值,则在彩色点云中删除该类标签中的点。/n

【技术特征摘要】
1.基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、利用彩色三维扫描激光雷达获取彩色点云;
步骤2、为彩色点云中的各点赋予类标签;
步骤3、同一类标签中的点数小于个数阈值,则在彩色点云中删除该类标签中的点。


2.根据权利要求1所述的基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法,其特征在于,所述的步骤2包括以下步骤:
步骤2a、建立矩阵E,矩阵E中的每行的元素分别为彩色点云中的点的坐标值、红绿蓝色刺激值、以及与坐标原点的距离;
步骤2b、根据彩色点云中的点与坐标原点的距离对矩阵E进行划分获得子矩阵Ej;
步骤2c、根据彩色点云中的点之间的距离对子矩阵Ej进行划分获得矩阵Gj_f;
步骤2d、根据彩色点云中的点之间的加权曼哈顿距离对矩阵Gj_f中各行对应的彩色点云中的点赋予类标签。


3.根据权利要求2所述的基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法,其特征在于,所述的步骤2a包括以下步骤:
求出彩色点云中任一个点i到坐标原点的距离di,
定义矩阵E为:



矩阵E中的每一行依次为彩色点云中的一个点的坐标值(x1i,y1i,z1i),红绿蓝色刺激值(R1i,G1i,B1i)以及与坐标原点的距离d1i,i∈{1~n},n为彩色点云中的点的总数,d11~d2n依次增大。


4.根据权利要求3所述的基于彩色三维扫描激光雷达的彩色点云滤波方法,其特征在于,所述的步骤2b包括以下步骤:
步骤2.2、设定阈值Td,把矩阵E分成多个子矩阵Ej,每个子矩阵Ej中任意两行对应...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋沙磊曹雄龚威王滨辉何东陈振威林鑫史硕程学武李发泉
申请(专利权)人:中国科学院武汉物理与数学研究所
类型:发明
国别省市:湖北;42

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