[发明专利]基于蒙特卡洛仿真的机载/车载激光点云精度预估方法

权利要求书

1.基于蒙特卡洛仿真的机载/车载激光点云精度预估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、生成原始激光点云；

步骤2、生成蒙特卡洛仿真激光点云；

步骤3、删除原始激光点云和蒙特卡洛仿真激光点云中的多回波激光点，并进行原始激光点云和蒙特卡洛仿真激光点云对齐；

步骤4、计算每个激光点其对应的平面中误差高程中误差三维位置中误差δ_k、以及激光点三维坐标的总体精度并进一步计算姿态角误差对激光点云影响的整体平面中误差δ_平面、高程中误差δ_高程、三维位置中误差δ_总指标。

2.根据权利要求1所述的基于蒙特卡洛仿真的机载/车载激光点云精度预估方法，其特征在于，所述的步骤1包括以下步骤：

步骤1.1、从机载激光雷达设备中导出流动站数据、激光测距原始数据，将地面GNSS基准站数据转换为Rinex标准格式；

步骤1.2、对机载GNSS观测数据联合地面GNSS基准站数据进行精密差分解算，再将精密差分解算得到的各时刻机载GNSS天线的中心位置坐标联合惯性传感器记录的飞行姿态数据进行联合解算，得到POS航迹线；

步骤1.3、联合激光测距原始数据、POS航迹线进行激光点云解算，获得原始激光点云。

3.根据权利要求2所述的基于蒙特卡洛仿真的机载/车载激光点云精度预估方法，其特征在于，所述的原始激光点云的每个激光点在WGS-84坐标系中的三维空间坐标通过下式计算：

其中，p_k为第k个激光发射点到激光脚点间的距离向量，(0，0,p_k)^T为第k个激光脚点在瞬时激光束坐标系中的坐标，为第k个激光脚点从瞬时激光束坐标系到激光扫描参考坐标系的转换矩阵，为第k个激光脚点的安置误差旋转矩阵，为激光发射参考中心与惯性平台参考中心的偏移量，为天线相位中心与惯性平台参考中心的偏移量，为第k个激光脚点的姿态角旋转矩阵，为第k个激光脚点从当地水平参考坐标系到当地垂直参考坐标系的旋转矩阵，为第k个激光脚点从当地垂直参考坐标系到WGS84坐标系的旋转矩阵，为第k个激光脚点在获取瞬间GNSS测定的天线相位中心在WGS-84坐标系中的坐标，为第k个激光脚点在WGS-84坐标系中的坐标，k∈[1,l]，l为激光点个数，其中，

式中：

c_k3＝cosP_kcosR_k

其中，R_k，P_k，H_k分别为第k个激光脚点在获取瞬间对应的激光扫描设备的侧滚角、俯仰角、航偏角。