[發明專利]一種基于體素的漸進不規則三角網點云濾波方法

在審

• 申請號: 201610002816.7
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN106952242A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 張曉麗;劉會玲;瞿帥;王龍陽;陳永輝;朱程浩
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: G06T5/10
• 分類號: G06T5/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于體素的漸進不規則三角網點云濾波方法，其特征是，點云數據被正確分離成地面點和非地面點，所述方法包括以下步驟：

步驟一，加載LiDAR點云數據；

步驟二，對LiDAR點云數據進行預處理，并將點云數據進行分段組織和管理；

步驟三，確定LiDAR點云體素化的數學表達式，并對點云進行體素化處理；

步驟四，確定LiDAR點云多回波信息，保留單回波和多回波中的末次回波點；

步驟五，確定LiDAR點云漸進不規則三角網的數學表達式，并對點云進行濾波處理；

步驟六，確定LiDAR點云多回波信息，保留單回波和多回波中的末次回波點。

2.根據權利要求1所述的一種基于體素的漸進不規則三角網點云濾波方法，其特征是，在步驟二中，假定在(l*w)區域內地形是平坦的，那么可將原始數據劃分成個體積為的體素，尋找每個體素內的最低點，設定高程閾值和坡度閾值，將滿足閾值的點加入到初步地面點中，經過上述操作，明顯的植被點被剔除，以體素為單位，按權重計算每個體素的高程均值，將待處理體素與周圍8個體素進行對比，如果滿足則將待處理體素內的所有點標記為地面點，如果滿足待處理體素高程均值小于任一或任幾個鄰域體素高程均值且待處理體素內的最低點高程值小于鄰域體素任一或任幾個鄰域體素最低點高程值，則設置高程閾值，將滿足條件的點加入到地面點集中；改變體素的尺寸，重復上述操作，直到所有的地面點加入到地面點集中;其中，是所有領域體素的高程均值，是任意領域體素的高程均值；是待處理體素最低點高程值，是任意領域體素的最低點高程值。

3.根據權利要求1所述的一種基于體素的漸進不規則三角網點云濾波方法，其特征是，在步驟三中， LiDAR系統能夠記錄單回波和多回波信息，地面點信息包含在單回波和多回波的末次回波當中，利用回波信息，可以進一步優化地面點的選取。

4.根據權利要求1所述的一種基于體素的漸進不規則三角網點云濾波方法，其特征是，在步驟四中，利用步驟三中的地面點構建Delauney三角網，生成初始不規則三角面（TIN）根據點到三角形表面的距離和待處理點到三個定點的角度最大者（在三角形表面和連接候選點和三角形頂點的線）來區別TIN表面的點是否為地面點，如果角度和距離小于閾值，該點加入到地面點，反之，判斷待處理點的鏡像點的角度和距離，將鏡像點角度和距離小于閾值的點，加入到地面點中。

5.根據權利要求1所述的一種基于體素的漸進不規則三角網點云濾波方法，其特征是，在步驟五中，對獲取的種子點，進一步分析回波信息，優化獲得的地面點。