[發明專利]從機載激光雷達點云中提取植被覆蓋區道路目標的方法

有效

• 申請號: 201811588154.1
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109685006B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 伊丕源;童鵬;錢坤;趙英俊
• 申請（專利權）人: 核工業北京地質研究院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 閆兆梅

本發明屬于遙感測繪技術領域，具體涉及一種從機載激光雷達點云中提取植被覆蓋區道路目標的方法，本發明的方法包括以下步驟：首先，依據回波次序分類，并對首次回波點和單次回波點進行回波強度校正，完成校正后合并分類；其次，采用三角網迭代濾波方法分離出地面點、其它地物點，進一步依據回波次序分類，從地面點中分離出單次回波點和末次回波點；然后，依據回波強度、末次回波點與同一激光脈沖首次回波點的高差分類提取道路目標；最后，依據距離值、高程值，去除離散噪點。本發明利用機載激光雷達對植被的穿透能力以及道路等地物的回波強度較穩定的特性，能夠實現對植被覆蓋區道路的準確快速提取。

技術領域

本發明屬于遙感測繪技術領域，具體涉及一種從機載激光雷達點云中提取植被覆蓋區道路目標的方法，尤其是一種基于激光點云的樹下目標探測方法。

背景技術

在高植被覆蓋區以及其他類似的環境中，光學遙感技術往往難以獲取樹下的地物和地質等相關信息，從而使得很多研究工作難以展開。

而激光雷達具有穿透性，每一束激光脈沖具有多次回波能力，能夠穿透樹木等地物，獲取樹下的地物和地表的回波信息。通過對其多次回波信號進行過濾和分類，能夠對植被與非植被進行區分，并獲取樹下地物的激光回波信息進行識別。這種地物穿透能力與多次回波能力，彌補了傳統光學遙感的不足，因此如何利用機載激光雷達的優勢實現植被覆蓋區的目標探測提取具有重要應用價值，其可以與傳統光學遙感相互結合，進一步提高信息提取精度并拓寬應用領域。

發明內容

本發明的目的在于提供一種從機載激光雷達點云中提取植被覆蓋區道路目標的方法，該方法能夠解決現有光學遙感技術穿透力較弱，難以實現植被覆蓋區的目標探測提取的技術問題。

本發明的技術方案如下所述：

一種從機載激光雷達點云中提取植被覆蓋區道路目標的方法，包括以下步驟：步驟1依據回波次序分類，并對首次回波點和單次回波點進行回波強度校正，完成校正后合并分類；步驟2采用三角網迭代濾波方法分離出地面點、其它地物點，進一步依據回波次序分類，從地面點中分離出單次回波點和末次回波點；步驟3依據回波強度、末次回波點與同一激光脈沖首次回波點的高差分類提取道路目標；步驟4依據距離值、高程值，去除離散噪點。

進一步地，所述的步驟1中包括以下步驟：

步驟1.1對激光點數據依據回波次序進行處理，分離提取單次回波點、首次回波點；

步驟1.2對單次回波點、首次回波點的回波強度值進行校正：以激光傳輸距離為參考，對激光點的回波強度進行校正處理，首先采用依據下式計算高程平均值：

Z_平均＝(Z_最高+Z_最低)/2

然后依據下式進行回波強度初步校正：

I_j校正值＝I_j原始值·R_j²/(R_A²·cosα)；

步驟1.3合并校正后的激光單次回波點、首次回波點和其它激光點。

進一步地，所述的步驟1.2中Z_最高為高程最大值，Z_最低為高程最小值，Z_平均為高程平均值。