适用于林区机载LiDAR点云的多分辨率层次插值滤波方法

陈传法, 王梦樱, 杨帅, 王珍

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山东科技大学学报(自然科学版) ›› 2021, Vol. 40 ›› Issue (02) : 12-20. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.02.002

适用于林区机载LiDAR点云的多分辨率层次插值滤波方法

  • 陈传法, 王梦樱, 杨帅, 王珍
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摘要

针对现有机载激光雷达点云滤波算法在林区适用性不强的问题,提出一种基于多分辨率层次插值的林区LiDAR滤波方法。该方法首先借助形态学迭代开运算和稳健z-score方法获取大量地面种子点;然后从低层到高层滤波过程中,通过薄板样条函数构造地面参考面,并借助自适应坡度阈值选择地面点;最后将分类出的地面点更新地面参考面,层层迭代直至滤波结果收敛。以ISPRS提供的6组山区基准数据为研究对象,将新方法滤波结果与近5年提出的10种滤波算法比较表明:新方法滤波结果精度最高,平均总误差和Kappa系数分别为1.89%和87.88%。在实例分析中,以6个不同林区点云数据为研究对象,将新方法与形态滤波算法(MF)和渐近不规则三角网加密滤波算法(PTD)比较表明:新方法平均总误差为6.82%,而MF和PTD平均总误差分别为9.21%和8.49%;且前者获取的DEM精度优于后两种方法。

关键词

滤波 / 激光探测与测量(LiDAR) / 插值 / 精度

中图分类号

TN957.52 / TN713

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陈传法, 王梦樱, 杨帅, 王珍. 适用于林区机载LiDAR点云的多分辨率层次插值滤波方法. 山东科技大学学报(自然科学版). 2021, 40(02): 12-20 https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.02.002

基金

国家自然科学基金项目(41371367); 山东省自然科学基金项目(ZR2020YQ26,ZR2019MD007); 山东省高等学校青创科技支持计划项目(2019KJH007)

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