一种光子计数激光雷达数据滤波方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光子计数激光雷达数据滤波方法及装置，涉及光子计数激光雷达数据处理技术领域，所述方法包括：获取光子数据集；基于自适应空间密度的椭圆窗口光子滤波算法，对所述光子数据集进行聚类，得到多个类，具体包括：对所述光子数据集中的每个光子，计算所述光子与预设个数的相邻光子的距离；基于所述距离确定所述光子的第一带宽；根据所述第一带宽与带宽阈值之间的大小关系，确定所述光子的有效带宽；基于所述光子的有效带宽计算所述光子的漂移向量；确定各所述类中的光子数量，将光子数量小于预设阈值的类归为噪声光子类，剔除所述噪声光子类。本发明专利技术可自适应于不同环境下的不同光子空间和密度分布的情况，实现精准滤波。波。波。

【技术实现步骤摘要】
一种光子计数激光雷达数据滤波方法及装置


[0001]本专利技术涉及光子计数激光雷达数据处理
，具体涉及一种光子计数激光雷达数据滤波方法及装置。

技术介绍

[0002]冠层高度信息不仅是各类生态模型不可或缺的输入参数之一，也是全球尺度土地覆盖分类中区分森林、灌木和草地光谱差异的重要辅助信息，冠层高度已经成为定量估算陆地碳循环研究的重要指标。在获取冠层高度信息的多种方式中，星载光子计数激光雷达LiDAR(Light Detection and Ranging)技术受到广泛关注。
[0003]星载光子计数激光雷达技术作为新型对地观测技术，采用更加灵敏的单光子探测器，具有更高的脉冲重复频率，可以获取光斑更小、密度更高的光子点云数据，能够获得高分辨率的冠层高度信息，为高分辨率森林高度制图提供了可能，但光子计数激光雷达系统发射和接收信号相较于传统激光雷达均为弱信号，受噪声影响极大，且与光照环境、地形变化和植被特征等具有关联关系，光子数据中包含大量噪声，如何区分信号光子与噪声光子成为有效利用光子计数激光雷达数据的关键问题。<br/>
技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光子计数激光雷达数据滤波方法，其特征在于，包括：获取光子数据集；基于自适应空间密度的椭圆窗口光子滤波算法，对所述光子数据集进行聚类，得到多个类，具体包括：对所述光子数据集中的每个光子，计算所述光子与预设个数的相邻光子的距离；基于所述距离确定所述光子的第一带宽；根据所述第一带宽与带宽阈值之间的大小关系，确定所述光子的有效带宽；基于所述光子的有效带宽计算所述光子的漂移向量；确定各所述类中的光子数量，将光子数量小于预设阈值的类归为噪声光子类，剔除所述噪声光子类。2.如权利要求1所述的光子计数激光雷达数据滤波方法，其特征在于，所述根据所述第一带宽与带宽阈值之间的大小关系，确定所述光子的有效带宽包括：当所述第一带宽大于所述带宽阈值时，所述带宽阈值为所述光子的有效带宽；当所述第一带宽小于所述带宽阈值时，所述第一带宽为所述光子的有效带宽。3.如权利要求1或2所述的光子计数激光雷达数据滤波方法，其特征在于，所述带宽阈值为所述光子数据集中所有光子的有效带宽的平均值。4.如权利要求1所述的光子计数激光雷达数据滤波方法，其特征在于，所述对所述光子数据集中的每个光子，计算所述光子与预设个数的相邻光子的距离包括：对所述光子数据集中的每个光子，按预设长短轴比例调整以所述光子为中心点的椭圆窗口大小，直至所述椭圆窗口内包含所述预设个数的相邻光子；计算所述光子与所述预设个数的相邻光子的距离。5.如权利要求4所述的光子计数激光雷达数据滤波方法，其特征在于，所述预设长短轴比例的计算步骤包括：分别获取各个切片单元内光子间的最大高程差值，其中，所述切片单元通过将所述光子数据集在沿轨方向上按预设切片间隔，切分而得；获得所述预设切片间隔与所述最大高程差值的比值；根据所述比值确定所述预设长短轴比例。6.如权利要求1所述的光子计数激光雷达数据滤波方法，其特征在于，所述获取光子数据集之前包括：获取光子计数激光雷达...

【专利技术属性】
技术研发人员：谌一夫，李帅，乐源，张东方，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：