一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法技术

本发明专利技术公开了一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，包括：S1、安装点云数据采集设备，获取路面连续点云数据；S2、对采集的路面连续点云数据进行预处理；S3、对预处理后的点云数据进行二维栅格化处理；S4、对点云数据进行二维小波分解，提取各栅格内点云数据的纹理特征；S5、对点云数据之间各栅格的特征向量进行相似性比较，根据相似性提取点云数据重叠区域的匹配点对；S6、将匹配点对作为依据，基于奇异值分解(SVD)求解点云数据的旋转平移矩阵，对连续拍摄的一系列点云进行拼接。根据本发明专利技术，通过对采集的连续点云数据进行二维小波分解，获取点云的特征向量，并以此得到点云间的匹配点对，实现路面点云数据的准确拼接，且无需进行人工放置标记。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及路面结构三维重建的，特别涉及一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法。

技术介绍

1、利用点云数据重建路面的三维形态为路面病害的精细化检测，数据驱动的路面养护策略具有重要意义。现有的三维相机，如结构光相机虽然能够采集路面的点云数据，但单次拍摄范围有限，阻碍了对整个路面三维形态的完整捕捉。因此，需要对采集的点云数据进行拼接，实现路面的三维重建。现有的三维重建方法主要关于自动驾驶或建筑等相关场景，在这些场景中容易获得可区分的特征点，如边缘点和角点。然而平坦路面则缺乏独特的特征点，这使得路面场景下的三维重建面临挑战。现有研究通过手动放置标记，并手动或自动提取至少两次扫描可见的标志点作为点云配准的特征点，但这一过程往往受到现实条件的限制，并阻碍或损坏了目标物体表面的真实点云数据，增加了数据后处理的时间。因此，相比于现有拼接和重建方法效率低、误差大的劣势，基于二维小波分解的道路全断面拼接方法为快速、自动、低成本地实现路面三维重建提供了可能。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的不足之处，本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，步骤S1中路面连续点云数据包括深度信息，即被采集点距离采集设备的距离，且连续的两帧点云之间存在一定重叠区域。

3.如权利要求1所述的一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，步骤S2中对点云数据进行预处理包括去坡度，具体去坡度包括以下步骤：

4.如权利要求1所述的一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，步骤S3具体步骤为在点云数据x，y方向以一定坐标步长为间隔建立网格，将连续的点...

【技术特征摘要】

1.一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，步骤s1中路面连续点云数据包括深度信息，即被采集点距离采集设备的距离，且连续的两帧点云之间存在一定重叠区域。

3.如权利要求1所述的一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，步骤s2中对点云数据进行预处理包括去坡度，具体去坡度包括以下步骤：

4.如权利要求1所述的一种基于二维小波分解的道路全断面拼接方法，其特征在于，步骤s3具体步骤为在点云数据x，y方向以一定坐标步长为间隔建立网格，将连续的点云数据映射到离散的网格空间中，从而将空间划分为一系列规则的栅格，对落在每个栅格内的点的z坐标进行线性插值，从而得到该栅格的代表值。

5.如权利要求1所述的一种基于二维小波...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜豫川，李亦舜，高紫月，刘成龙，吴荻非，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：