多尺度虚拟格网与并行处理在LiDAR点云滤波中的应用

3 下载量 139 浏览量 更新于2024-08-27 3 收藏 12.31MB PDF 举报
"基于多尺度虚拟格网的LiDAR点云数据滤波改进方法" 在当前的点云数据处理领域,机载激光雷达(LiDAR)技术产生的点云数据滤波是一个至关重要的环节。点云数据滤波旨在去除噪声,提取有用信息,如地面点和地物点。针对这一挑战,研究者提出了一种创新的滤波方法,该方法融合了多尺度虚拟格网的概念以及并行计算的优势。 首先,该方法利用点云数据构建一个多级虚拟格网,这使得数据可以在不同的分辨率下被分析。通过将格网进行多尺度分解,可以更有效地识别和剔除LiDAR数据中的异常点,这些异常点通常是由测量误差或环境因素引起的。这一步骤有助于初步区分地面点和非地面点,为后续的精细化处理打下基础。 接着,该滤波方法采用双向阈值滤波策略。按照网格尺度由大到小的顺序,对每个网格内的点进行滤波处理。这种自上而下的处理方式可以逐步细化地面点的识别,同时避免过早滤除可能属于地形特征的地物点。在此过程中,并行计算的运用大大加快了滤波速度,减少了因为算法迭代造成的误差积累,从而提高了整体处理效率。 实验结果显示,这种方法相比于传统的滤波算法,无论是在滤波精度还是在处理复杂地形条件下的第II类误差控制方面都有显著提升。总误差的减少进一步证实了该方法的有效性,它能更好地保持数字高程模型(DEM)的准确性,这对于地形分析、城市规划、灾害监测等应用至关重要。 基于多尺度虚拟格网和并行计算的滤波改进方法为LiDAR点云数据处理提供了一个高效且精确的解决方案。它不仅提升了滤波效果,还增强了对不同地形条件的适应性,确保了DEM的可靠性。这一技术的进一步发展和应用将对点云数据处理领域产生积极影响,推动遥感和地理信息系统等领域的发展。