一种点云综合精度评价方法技术

技术编号:29928986 阅读:37 留言:0更新日期:2021-09-04 18:53
本发明专利技术提供了一种点云综合精度评价方法,包括从点云成果提取单点、剖面、区域面对点云高程精度进行评价;从点云成果提取地物特征点、特征线与其同步获取影像或野外检测数据进行点云平面绝对精度、点云平面线相对精度、点云平面面相对精度进行评价。所述的点云综合精度是从点云检测的地形类别代表性、数据处理方法合理性、工程应用需求、地理要素表达等方面出发,依据野外检测碎部点、断面线、地形图,在分类后地面点云提取对应的点、线、面。平面精度分别从点位坐标、特征线长度、特征面面积,高程精度分别从单点高程,断面面积、形态吻合性,地形表面模型吻合性、体积等,对点云综合精度进行评价。行评价。行评价。

【技术实现步骤摘要】
一种点云综合精度评价方法


[0001]本专利技术涉及测绘领域,尤其涉及一种点云综合精度评价方法。

技术介绍

[0002]三维激光扫描技术是一个迅速发展起来的高新测量技术,通过三维激光扫描技术快速获取目标物体的表面三维数据、构造特性、颜色和反射率等信息,从而为测量目标的识别分析提供了更为丰富的研究内容,被称为“实景复制技术”。由于其获取空间数据的快速高精度特点迎合了测绘发展的趋势,满足了空间信息获取和表达的需要,因而在众多的工程应用领域显现出技术优势,并引发了一场新的技术革命,是继GPS空间定位系统之后又一项测绘技术新突破。与传统测量手段相比,具有无可比拟的优势,主要体现在速度快、精度高、自动化程度高、劳动强度低、使用方便、环境依赖性小等方面。三维激光扫描技术已被广泛应用于地形测绘、三维建模、城市规划、自然资源调查、自然灾害评估、地质学、土木工程、水文、林业调查、电力巡检、考古等领域。
[0003]三维激光扫描技术获取数据主要为包含被测物三维空间信息的点云数据,点云数据经滤波处理,得到应用领域所需的专题点云数据。点云数据精度是应用的基础,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点云综合精度评价方法,其特征在于:包括从点云成果提取单点、剖面、区域面对点云高程精度进行评价;从点云成果提取地物特征点、特征线、特征面与其同步获取影像或野外检测数据进行点云平面绝对精度,点云平面线相对精度、点云平面面相对精度进行评价;所述点云高程精度的统计是提取点云中对应野外检测数据碎部点、断面线、地形区域为依据,进行二者高程精度统计分析,精度计算式如下:式中,H
RMS
为单点高程精度;H
i
为第i个点云提取单点高程值;n检测线个数;为第i个检测点高程值。2.根据权利要求1所述的一种点云综合精度评价方法,其特征在于,所述提取临近点的具体方法为:S1、当所述野外检测点处于相对平坦区域,点云成果中提取的各临近点高程接近,且小于高程允许中误差,则以距离检测点最近点作为所述点云单点提取高程点;S2、当所述野外检测点处于微地貌变化较大区域,但点云密度较大,点云成果中提取的各临近点高程接近,且小于高程允许中误差,则以距离检测点最近点作为所述点云单点提取高程点;S3、当所述野外检测点处于微地貌变化较大区域,且点云密度较小,点云成果中提取的各临近点高程差别较大时,且大于高程允许中误差,则以点云临近点插值高程值作为所述点云单点高程值,邻近区域取野外测点半径1m的圆域,当圆域内为两点可按距离线性插值,当圆域内多于两点插值可按与检测点距离加权插值。3.根据权利要求1所述的一种点云综合精度评价方法,其特征在于:所述点云高程精度的统计中点云剖面精度统计为以野外检测断面线为依据,以野外检测断面线两端点连线为准,基准线左偏、右偏一定距离形成闭合区域,,提取闭合区域点云点集,形成剖面线,与野外检测线进行精度比较。左偏、右偏取值为0.1~1.0m之间,以断面形状不失真为准。4.根据权利要求3所述的一种点云综合精度评价方法,其特征在于,所述点云剖面精度从以下几个方面进行评价:1)、断面面积:以一定高程线分别与检测断面、点云剖面所围成的闭合面的面积相对差为依据,评价点云剖面精度,面积相对差计算式:断面面积中误差计算式如下,
上式中,A
相对
为面积相对差;A
RMS
为断面面积中误差;A
i
为第i个点云提取断面面积;n检测线个数;为第i个检测断面面积。2)、断面线套绘比较:所述野外检测断面线与点云提取的剖面,分别生成断面,将二者套绘进行目视形态比较比较;3)、断面中误差:利用所述野外检测断面线与点云提取的剖面,插值相同桩号高程值,利用二者高程值中误差评价点云剖面数学形态精度比较,精度计算式如下;式中H
断面
为断面中误差,ε同桩号的点云断面高程插值与检测断面高程插值较差,n为统计点个数。。5.根据权利要求1所述的一种点云综合精度评价方法,其特征在于:所述点云高程精度的统计中点云面精度的统计为以野外检测的地...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯国正孙振勇樊小涛金奇胥洪川孙征安何友福刘少聪董宇李启涛周敦杰朱朋石永恩刘明董溢赵林东蒲海汪洋马玉婷肖旭
申请(专利权)人:长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局
类型:发明
国别省市:

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