[发明专利]一种超快速LAS格式点云坐标转换方法

权利要求书

1.一种超快速LAS格式点云坐标转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、输入LAS格式点云文件：选择一个或者多个需要处理的同一坐标系下LAS格式点云文件；

步骤2、设置坐标转换参数：确定待转换LAS格式文件原始及目标平面坐标系和高程坐标系：若是点云投影换带计算，则确定投影前后点云的投影方式及中央子午线经度；

步骤3、确定转换模型及参数：根据输入的不同平面坐标系、高程坐标系、投影方式和中央子午线经度，确定坐标转换模型和转换参数；

步骤4、设置线程个数：根据实际运行电脑CPU核心数等性能参数，确定线程个数；

步骤5、设置点数阈值：该点数阈值是判断单个文件的点数有没有超过这个阈值；

步骤6、判断线程数n是否大于点云文件个数m，从而确定开启线程个数，跳转至步骤7；

步骤7、开启线程个数确定：若线程数n大于文件个数m，则开启m个线程，同时处理全部文件；若线程数n小于文件个数m，则先开启n个线程处理n个文件，等n个线程中有线程处理结束后，再开启线程处理未处理的文件，保证同步处理的线程数为n；

步骤8、判断线程内点数K是否大于阈值Y：若单个线程内的点云文件中点数K大于阈值Y，进行步骤9；反之，则线程内点云不用再开启子线程，直接处理，进行步骤11；

步骤9、计算单文件开启子线程数：计算点云点数是阈值Y的倍数，向上取整；根据倍数关系，确定对单个LAS文件坐标转换开启的线程个数p；

步骤10、新开启p个子线程，处理单个线程内点数超过阈值的LAS点云文件；

步骤11、线程内坐标转换：每个线程分别从LAS点云文件中点数阈值Y的整数倍索引值(0、1*Y、2*Y、3*Y…)开始，依次读取点信息，根据步骤3确定的转换模型及参数，进行坐标转换，得到新坐标,读取下一个整数倍索引值的位置停止；

步骤12、将转换后的新坐标写入目标LAS格式点云中，保留RGB、强度值、回波数和GPS时间等点原始信息；

步骤13、判断点云文件是否处理完毕：单个线程结束后，判断已处理的点云文件是否全部处理完毕，若没有，则返回步骤6继续执行，若全部处理完毕，则进行步骤14；

步骤14、完成全部LAS格式点云文件的坐标转换工作。

2.根据权利要求1所述的一种超快速LAS格式点云坐标转换方法，其特征在于：适用于通用LAS格式点云文件的坐标转换，通用性强；不仅支持中国2000国家大地坐标系(以下简称CGCS2000坐标系)与地方坐标系等不同坐标系之间的坐标转换，还支持同一坐标系下，Gauss Kruger投影(简称高斯投影)与UTM投影之间投影方式的转换，以及同一投影方式下，坐标换带的转换。

3.根据权利要求1所述的一种超快速LAS格式点云坐标转换方法，其特征在于：可对输入的多个LAS格式点云文件进行多线程同时处理，提高坐标转换效率，加快转换速度，节约转换时间。

4.根据权利要求1所述的一种超快速LAS格式点云坐标转换方法，其特征在于：点云处理的线程个数可根据点云文件数量及电脑配置情况自行设定，提高了程序的灵活性及适应性。

5.根据权利要求1所述的一种超快速LAS格式点云坐标转换方法，其特征在于：程序启动后，根据需要开启设定个数的线程，只有当有线程结束时，才开启新的处理线程，保证同步线程个数与设定开启的个数保持一致。

6.根据权利要求1所述的一种超快速LAS格式点云坐标转换方法，其特征在于：单个线程内会根据点云文件中点数与阈值的倍数关系，再次开启多个子线程，线程内调用多个子线程，极大程度加快了点云转换的效率，特别是对大文件的转换效率。

7.根据权利要求1所述的一种超快速LAS格式点云坐标转换方法，其特征在于：单个线程内开启的多个子线程，会将点云文件按点数阈值Y拆分为几个部分，每个新开启子线程，根据点的起始索引序号(0、1*Y、2*Y、3*Y…)，开始读取点云，进行坐标转换，读取到下一个阈值整数倍停止，保证了各子线程之间有序进行。