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题名统计学滤波和引导滤波相结合的点云数据降噪
被引量：5
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作者
霍佳欣
杨家志
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机构
桂林理工大学信息科学与工程学院
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出处
《计算机应用与软件》
北大核心
2023年第5期248-252,287,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(51167004)
广西自然科学基金项目(2013GXNSFBA019250)
广西嵌入式技术与智能系统重点实验室开放(主任)基金项目(2018B-04)。
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文摘
由于激光雷达装置系统存在的误差会导致获得的点云数据通常带有小振幅噪声或者离群点,这些噪声可分为大尺度噪声与小尺度噪声,目前很难找到一种能够同时对两类噪声有效降噪的算法。针对点云数据噪声处理提出一种统计学滤波和引导滤波相结合降噪方法。针对大尺度噪声类采用统计学滤波方法去除,针对小尺度噪声类采用引导滤波算法去除。实验结果表明,与体素化滤波、半径滤波等去噪算法相比,该算法噪声滤除率分别提升了45.5百分点和6.7百分点。该算法在去除大尺度噪声和小尺度噪声的同时,能够较好地保留原始的点云数据。
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关键词
统计学滤波
引导滤波
降噪
点云数据
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Keywords
Statistical filtering
Guided filter
Denoising
Point cloud
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名门控激光相机雷达三边滤波平滑去噪算法研究
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作者
夏晨昊
王新伟
孙亮
宋博
范松涛
周燕
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机构
中国科学院半导体研究所光电系统实验室
中国科学院大学材料与光电研究中心
中国科学院大学电子电气与通信工程学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期239-249,共11页
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基金
国家科技部重点研发计划课题项目(2022YFF1300103)
北京市自然科学基金重点研究专题项目(Z200006)
+1 种基金
国家自然科学基金面上项目(42276197)
中国科学院青年创新促进会优秀会员项目(Y2021044)。
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文摘
基于距离能量相关选通三维成像技术的门控激光相机雷达可以同时获取高水平分辨率的强度图像和三维图像,不存在激光雷达和摄像机复合技术方案中的异源数据融合问题。然而,与现有激光雷达一样,门控激光相机雷达输出的选通三维图像依然会受到器件噪声、时域特性、目标反射率和背景环境等因素影响,导致三维图像质量降低,最终影响实际应用,特别是高水平分辨率特点下的小尺度噪声问题。针对门控激光相机雷达小尺度噪声问题,文中提出三边滤波平滑去噪算法,该算法同时利用选通图像和深度图像对三维图像进行平滑。相比传统的双边滤波,该算法引入选通图像的灰度作为第三个权重,当物体边缘与其他物体或背景存在灰度差异时,该算法有很好的边缘保持效果。仿真实验使用两种不同噪声的金字塔靶,并通过双边滤波和三边滤波对噪声进行平滑,对于噪声标准差为0.2 m和0.3 m的金字塔,三边滤波后三维图像的峰值信噪比分别平均提高10.81 dB和6.76 dB。在物理实验中,对于含有噪声的标准靶,三边滤波后峰值信噪比平均提高8.47 dB。最后采集了真实复杂场景的选通图像,完成小尺度噪声的平滑和大尺度噪声的去除,验证了三边滤波结合统计学滤波方法的实用性。
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关键词
门控激光相机雷达
距离选通成像
三维图像
三边滤波
统计学滤波
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Keywords
light ranging and imaging
range-gated imaging
three-dimensional image
trilateral filter
statistical outlier removal
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分类号
TN29
[电子电信—物理电子学]
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