[發(fā)明專利]一種多站地基激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的自動配準(zhǔn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410251604.3
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN103983963A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭慶華;孫喜亮;徐光彩;龐樹鑫;郭彥明
• 申請（專利權(quán)）人: 北京數(shù)字綠土科技有限公司
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種多站地基激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的自動配準(zhǔn)方法，其特征是，包括以下步驟：

（1）首先對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行基于特征點方法的預(yù)配準(zhǔn)，采用構(gòu)建三角網(wǎng)計算曲面法向量的方式，構(gòu)建特征點集，完成預(yù)匹配，具體包括以下步驟：

1）利用掃描時的初始位置信息，獲取相鄰站點之間粗的重疊區(qū)區(qū)域；

2）針對重疊區(qū)不小于50%的數(shù)據(jù)，利用特征提取算子提取重疊區(qū)的特征點，并結(jié)合RANSAC算法進(jìn)行粗差剔除達(dá)到特征描述優(yōu)化；

3）采用改進(jìn)的迭代最近點算法對優(yōu)化后的特征進(jìn)行特征匹配，求解其相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)矩陣，并將其旋轉(zhuǎn)矩陣應(yīng)用于整個數(shù)據(jù)，其中，所述改進(jìn)的迭代最近點算法是建立在基于八叉樹的非均勻網(wǎng)格精簡數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上的新算法，具體包括以下步驟；

a、構(gòu)造出測量點云的最小外界立方體，并把它作為八叉樹結(jié)構(gòu)的根節(jié)點；

b、將該立方體均勻分割成大小相同的八個子立方體，每個子立方體被看作根節(jié)點的子節(jié)點，由此將空間遞歸細(xì)分為2的N次方個子立方體；

c、在根節(jié)點層上進(jìn)行ICP迭代搜索，收斂后，在收斂的節(jié)點的子節(jié)點內(nèi)繼續(xù)迭代搜索，直至其誤差達(dá)到最小，精度最高，從而實現(xiàn)快速高效的特征匹配；

（2）利用站與站之間的相對關(guān)系通過重疊區(qū)的同名點作為連接點，結(jié)合野外實測的GPS控制點，進(jìn)行整體的區(qū)域網(wǎng)平差，實現(xiàn)誤差的均勻分配，削弱誤差累計，達(dá)到高精度的精校正處理，從而實現(xiàn)多站地基激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的自動與半自動配準(zhǔn)處理。