[發(fā)明專(zhuān)利]一種機(jī)載激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的自動(dòng)分類(lèi)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910272643.0
• 申請(qǐng)日: 2009-11-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101702200A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣晶玨;姚春靜;馬洪超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00;G06F17/30;G01S17/88;G01S17/89
• 代理公司: 武漢天力專(zhuān)利事務(wù)所 42208
• 代理人: 嚴(yán)彥;馮衛(wèi)平

1.一種機(jī)載激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的自動(dòng)分類(lèi)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，利用kd-tree對(duì)三維激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，從而支 持查詢(xún)給定點(diǎn)的最近鄰接點(diǎn)；

步驟2，設(shè)定分割段內(nèi)允許的最大坡度閾值，對(duì)三維激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)所 提供點(diǎn)云進(jìn)行聚類(lèi)分割；所述聚類(lèi)分割實(shí)現(xiàn)方式包括如下步驟，

步驟2.1，選擇點(diǎn)云中的任一點(diǎn)為種子點(diǎn)；

步驟2.2，查詢(xún)?cè)摲N子點(diǎn)的N個(gè)最近鄰接點(diǎn)，N根據(jù)點(diǎn)云的密度取值，若其中某 個(gè)最近鄰接點(diǎn)與該種子點(diǎn)間坡度小于最大坡度閾值，認(rèn)定該最近鄰接點(diǎn)與種子 點(diǎn)屬于同一個(gè)分割段；

步驟2.3，以步驟2.2中認(rèn)定與種子點(diǎn)屬于同一個(gè)分割段的最近鄰接點(diǎn)為新的種 子點(diǎn)，返回步驟2.2繼續(xù)尋找與新的種子點(diǎn)屬于同一個(gè)分割段的其它點(diǎn)，直到 再也找不到與當(dāng)前的種子點(diǎn)之間坡度小于最大坡度閾值的最近鄰接點(diǎn)為止，這 樣就產(chǎn)生了一個(gè)分割段；然后對(duì)屬于該分割段的點(diǎn)添加屬性標(biāo)識(shí)，再選擇點(diǎn)云 中任一未具有屬性標(biāo)識(shí)的點(diǎn)為種子點(diǎn)并返回至步驟2.2生成下一分割段，直至 點(diǎn)云中所有的點(diǎn)具有屬性標(biāo)識(shí)為止，從而隨機(jī)產(chǎn)生多個(gè)分割段；

步驟3，統(tǒng)計(jì)步驟2聚類(lèi)分割所得各分割段的屬性信息，包括分割段的表 面粗糙度和段內(nèi)點(diǎn)個(gè)數(shù)；

步驟4，將段內(nèi)點(diǎn)個(gè)數(shù)少于預(yù)設(shè)的指定閾值的分割段分類(lèi)為噪聲段；

步驟5，從步驟2聚類(lèi)分割所得各分割段中指定初始地面分割段；

步驟6，以初始地面分割段為種子擴(kuò)展相鄰分割段，根據(jù)相鄰分割段間的 空間位置關(guān)系識(shí)別形成完整地面段；

步驟7，從非地面段中，根據(jù)分割段的面積、分割段的表面粗糙度、分割 段與完整地面段鄰近區(qū)域的高程差，識(shí)別出建筑物段；所述非地面段是步驟2 聚類(lèi)分割所得各分割段去除噪音段和完整地面段以外的所有分割段，所述分割 段的面積由分割段的段內(nèi)點(diǎn)個(gè)數(shù)除以點(diǎn)云的密度得到；

步驟8，根據(jù)非地面段去除建筑物段后的剩余分割段中，點(diǎn)與完整地面段 鄰近區(qū)域的高程差，從剩余分割段中識(shí)別植被段。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)分類(lèi)方法，其特征在于：步驟5中所述指定初始 地面分割段，實(shí)現(xiàn)方式為從步驟2聚類(lèi)分割所得各分割段中自動(dòng)選擇高程最低 的段，或者為從步驟2聚類(lèi)分割所得各分割段中自動(dòng)選擇段內(nèi)點(diǎn)個(gè)數(shù)最多的段， 或者為采用用戶(hù)從步驟2聚類(lèi)分割所得各分割段中指定的段。