[發明專利]一種利用Lidar數據在真立體環境下的數字測圖方法及系統

有效

• 申請號: 201710440120.7
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107292814B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 段玲娟;韓國超;吳佳盈
• 申請（專利權）人: 段玲娟;韓國超;吳佳盈
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T5/00;G06T7/12
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;陳振玉

本發明涉及一種利用Lidar數據在真立體環境下的數字測圖方法及系統，其方法包括配置立體環境；對Lidar數據進行分層分塊預處理；將預處理后的Lidar數據作投影生成不同視角的兩個圖像，并將所述兩個所述圖像以立體方式顯示在所述立體環境中；在立體環境中識別兩個所述圖像的矢量要素，并對所述矢量要素作為測圖成果數據進行保存。本發明的數字測圖方法及系統，直接在真立體環境下，將Lidar數據作投影生成左右兩張圖像數據并進行數字測圖，能方便切準目標位置，結果穩定、準確，效率高，并且可以同時滿足機載Lidar數據和車載Lidar數據，適用性強。

技術領域

本發明涉及測繪技術領域，尤其涉及一種利用Lidar數據在真立體環境下的數字測圖方法及系統。

背景技術

Lidar(激光探測與測量)技術在國內外的發展和應用已有二十幾年的歷史，其中利用航空激光掃描探測數據進行困難地區DEM、DOM、DLG數據產品生產是當今的研究熱點之一。該技術可直接快速生產數字高程模型(DEM)、數字地表模型(DSM)和數字正射影像(DOM)，無需任何外業控制測量和航測空中三角測量處理，可廣泛用于測繪、電力、城市規劃、國土監測等多個領域。但利用Lidar技術還不能直接獲取測繪領域的另一個重要產品數字線畫圖(DLG)。因此，基于Lidar數據提取矢量要素是Liar應用的一個重大課題。

目前使用Lidar數據提取矢量要素，其方法主要分為自動化提取和人工提取。完全的自動化目前計算機水平暫時做不到，仍然需要人工對自動提取結果取舍、加工，且取舍、加工的工作量較大，實踐證明其總體效率不明顯高于人工提取矢量要素。

現有技術中，基于Lidar數據人工提取矢量要素的辦法，主要在計算機中將Lidar數據以三維視圖和多種角度的二維視圖結合的方式呈現出來，通過鼠標在多個視圖中的位置，由人根據經驗確定矢量頂點的坐標和矢量數據的屬性。該方法的最大問題是，人需要同時參考多個視圖的測標位置，才能確定所選的頂點是否是正確頂點，這極大地降低了矢量數據采集效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種利用Lidar數據在真立體環境下的數字測圖方法及系統。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

依據本發明的一個方面，提供了一種利用Lidar數據在真立體環境下的數字測圖方法，包括如下步驟：

步驟1：配置立體環境；

步驟2：對Lidar數據進行分層分塊預處理；

步驟3：將預處理后的Lidar數據作投影生成不同視角的兩個圖像，并將所述兩個所述圖像以立體方式顯示在所述立體環境中；

步驟4：在立體環境中識別兩個所述圖像的矢量要素，并對所述矢量要素作為測圖成果數據進行保存。

本發明的數字測圖方法，直接在真立體環境下，將Lidar數據作投影生成左右兩張圖像數據并進行數字測圖，能方便切準目標位置，結果穩定、準確，效率高，并且可以同時滿足機載Lidar數據和車載Lidar數據，適用性強。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進：

進一步：所述立體環境為由計算機、立體顯示器和立體眼鏡構成的計算機立體環境,且Lidar數據通過所述立體環境的兩個顯示通道輸出并顯示。

上述進一步方案的有益效果是：在真立體環境中，Lidar數據通過程序同時在兩個顯示通道中輸出，兩個通道輸出的圖像可以通過計算機程序變化視角，那么人就可以看到與現實場景很接近的有真立體感的Lidar數據。

進一步：所述步驟2中，對Lidar數據進行分層、分塊預處理的具體實現為：

步驟21：讀取原始Lidar數據；