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一种改进的渐进三角网点云数据滤波算法
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作者 张飞 王磊 +2 位作者 陈元非 戚鑫鑫 陈月 《激光与红外》 北大核心 2025年第7期1022-1028,共7页
针对传统的渐进三角网滤波算法中初始不规则三角网对地形模拟精度依赖于初始种子点选取的问题,本文提出了一种改进的渐进三角网滤波算法。首先,通过移动的矩形格网获取更多的初始地面种子点,然后采用三次曲面拟合函数对区域局部地形进... 针对传统的渐进三角网滤波算法中初始不规则三角网对地形模拟精度依赖于初始种子点选取的问题,本文提出了一种改进的渐进三角网滤波算法。首先,通过移动的矩形格网获取更多的初始地面种子点,然后采用三次曲面拟合函数对区域局部地形进行模拟,通过判断种子点与拟合曲面的高差剔除错误的种子点,并使用多尺度策略逐级减少用于曲面拟合的种子点个数实现对局部地形的精确模拟,从而约束噪声点对曲面拟合的影响,进而达到剔除噪声点的目的,得到最终用于构建初始不规则三角网的种子点。实验结果表明,改进的算法能够获取更多的种子点并提高种子点提取准确率,使得最终构建的初始不规则三角网更逼近真实地形,进而提高滤波精度。 展开更多
关键词 机载激光雷达 点云滤波 渐进加密三角网 矩形格网 三次曲面函数
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面向复杂山区微地貌的手持LiDAR点云滤波方法比较
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作者 徐亚静 袁希平 +2 位作者 甘淑 李绕波 叶俊民 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第5期24-28,共5页
本文以手持激光点云数据是否可用于进行复杂山地土壤侵蚀和地表剥蚀测量为典型实例,试验对比分析了渐进加密三角网滤波算法、坡度滤波算法及布料模拟滤波算法在地面激光雷达点云分类中的性能。具体分别采用了3种滤波对应的参数对试验数... 本文以手持激光点云数据是否可用于进行复杂山地土壤侵蚀和地表剥蚀测量为典型实例,试验对比分析了渐进加密三角网滤波算法、坡度滤波算法及布料模拟滤波算法在地面激光雷达点云分类中的性能。具体分别采用了3种滤波对应的参数对试验数据集进行测试以获得最高性能,并对比分析而获得每种算法的最优滤波。试验结果表明:对于平缓裸露地貌的滤波处理,布料模拟滤波效果最好,渐进加密三角网滤波次之,坡度滤波算法效果最差;对于复杂山地地貌的滤波处理,渐进加密三角网滤波算法滤波效果最好,布料模拟滤波次之,坡度滤波算法效果最差。试验研究成果为优化滤波算法的参数以提高其检测微地形变化的性能提供了有价值的信息,并验证了渐进加密三角网滤波在复杂地区滤波效果的有效性。 展开更多
关键词 手持三维激光点云 渐进加密三角网滤波 坡度滤波 布料模拟滤波 平缓裸露地貌 复杂山地地貌
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面向水库大坝形变监测的三维激光扫描点云分析方法 被引量:16
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作者 杨传训 杨骥 +2 位作者 李勇 韩留生 陈水森 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2021年第10期54-59,共6页
根据黄龙带水库大坝两期高精度三维激光大坝扫描点云数据,本文提出基于正态分布的点云数据配准算法、改进原始渐进加密三角网滤波算法,运用点到面形变量对比分析模式监测大坝形变量,并进行源程序开发,实现一体化监测点云数据的加工、对... 根据黄龙带水库大坝两期高精度三维激光大坝扫描点云数据,本文提出基于正态分布的点云数据配准算法、改进原始渐进加密三角网滤波算法,运用点到面形变量对比分析模式监测大坝形变量,并进行源程序开发,实现一体化监测点云数据的加工、对比分析及建模处理。通过结果验证显示:(1)改进后的算法效率高、精度优,适用于大坝点云数据处理和对比分析;(2)开发的点云数据一体化处理软件简单易用,能够精准反映坝体变形情况;(3)黄龙带坝体稳定,尚无安全隐患。 展开更多
关键词 水库大坝 形变监测 三维激光扫描 点云数据配准 渐进加密三角网滤波
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基于PTD和改进曲面拟合的高山区水电工程机载激光雷达点云滤波方法 被引量:17
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作者 朱依民 田林亚 +1 位作者 毕继鑫 林松 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2021年第1期35-40,共6页
针对高山区水电工程区域地形起伏大、植被茂密且存在部分建筑物,在提取这些区域地形时机载LiDAR点云滤波方法存在精度不高的问题,提出了一种综合点云回波特性、渐进三角网加密(PTD)算法、改进的曲面拟合算法和地面点精细化处理的山地点... 针对高山区水电工程区域地形起伏大、植被茂密且存在部分建筑物,在提取这些区域地形时机载LiDAR点云滤波方法存在精度不高的问题,提出了一种综合点云回波特性、渐进三角网加密(PTD)算法、改进的曲面拟合算法和地面点精细化处理的山地点云滤波方法。该方法在对机载激光雷达(LiDAR)点云数据去噪的基础上,先利用植被点云的回波特性去除部分植被点,再使用PTD算法进行两次迭代计算获取部分地面点集合,然后将得到的部分地面点集合作为改进的曲面拟合算法的种子点进行格网区域化的曲面拟合来获取原始点云数据中的地面点,最后通过点云的精细化处理去除地面点中夹杂的低矮植被点,以此获得最终的地面点集合。选取DJI-M600搭载HS-600的机载LiDAR测量系统实测数据进行试验,并将提出的滤波方法与PTD算法、曲面拟合滤波算法、区域生长滤波算法和形态学滤波算法进行横向对比,通过点云误分率对滤波方法进行评价。结果表明,与其他4种方法相比,基于PTD和改进曲面拟合的滤波算法的第Ⅰ类误差、第Ⅱ类误差和总误差的最大减小幅度分别为6.25%、1.82%和2.93%,更适用于高山区水电工程机载LiDAR点云数据的滤波处理。 展开更多
关键词 高山区水电工程 机载激光雷达 点云滤波 渐进三角网加密 曲面拟合
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植被茂密地区点云双重滤波方法研究 被引量:9
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作者 王云云 唐菲菲 +3 位作者 王章朋 肖敏 唐天俊 王铜川 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期233-238,共6页
为了解决目前机载激光雷达点云滤波算法中特征单一、运算效率低、植被覆盖区效果较差等问题,提出一种植被茂密地区的点云自适应双重滤波方法。首先利用回波分离方法,分别提取点云的单次回波和末次回波进行粗滤波处理;然后利用偏度平衡... 为了解决目前机载激光雷达点云滤波算法中特征单一、运算效率低、植被覆盖区效果较差等问题,提出一种植被茂密地区的点云自适应双重滤波方法。首先利用回波分离方法,分别提取点云的单次回波和末次回波进行粗滤波处理;然后利用偏度平衡理论进行单次回波的强度阈值确定,同时利用最大类间方差法对首次回波和末次回波的高程差进行高差运算,实现末次回波高差阈值自动化,并融合粗滤波后单次回波和末次回波的点云数据;最后,利用不规则三角网渐进加密滤波算法对融合后的点云数据进行精滤波处理,并通过了实验验证。结果表明,3组数据集的Ⅱ类误差都相对较低,分别为1.06%,1.64%,1.34%。结合回波信息和高差信息的双重滤波方法不仅能较好地剔除植被,而且能较好地保留地形细节。 展开更多
关键词 激光技术 滤波 偏度平衡 点云 最大类间方差法 不规则三角网渐进加密滤波算法
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