[发明专利]一种三维激光扫描数据植被滤除方法

摘要

本发明公开了一种三维激光扫描数据植被滤除方法，利用三维激光扫描仪原始数据中的距离信息和高程信息作为判断条件，对激光点云数据进行对比分类，基于预设的植被阈值，可进一步判断是否是植被数据，有效提高了植被数据自动识别的效率和精度。本发明实现了在地形数据采集过程中，滤除植被覆盖等因素对三维激光扫描点云数据的干扰；且可在不破坏植被的情况下完成高精度地形测量任务，最大程度地保护生态环境。

主权项

1.一种三维激光扫描数据植被滤除方法，其特征在于，该方法包括以下具体步骤：步骤1：利用三维激光扫描仪扫描目标区域，获取目标区域的激光点云原始数据即距离信息和高程信息；步骤2：将步骤1获取的目标区域激光点云原始数据构建在一个以正方形单元组成的网格内，该网格的空间边界取决于点云数据的边界，单元的值被设定为落入该单元的所有点云中高程最低的点的空间坐标，如果没有任何点云数据落入某单元，那么这个单元的值就被赋值为与其距离最近的另一单元的值，所有单元的高程值被构建为植被过滤前的最小高程平面；步骤3：基于步骤2所获得的最小高程平面数据，对激光点云原始数据先执行侵蚀过程然后再执行膨胀过程，定义过滤窗口为多个单元组成的长方形，侵蚀过程定义为对于每一个单元，与过滤窗口内各单元的值进行比较，取其中最小值为目标单元侵蚀后的高程值；膨胀过程则定义为对于每一个单元，与过滤窗口内的各单元的值进行比较，取其中最大值作为目标单元膨胀后的高程值，操作执行完毕后得到另一个高程平面；步骤4：根据步骤3中的高程平面信息，计算该高程平面内各单元与前一次计算所得的高程平面内各单元的高程差，如果某个单元的高程差大于事先设定的高程差阈值，那么该单元的点就被认为是植被数据，否则为地面点；步骤5：根据步骤4中的地面点信息，逐渐增大过滤窗口的单元数目，重复步骤3～步骤4，循环执行直到地面点和植被数据全部分离，进而将三维激光扫描数据中的植被数据滤除。