[发明专利]基于机载激光点云的高速公路几何特征矢量化提取方法有效
| 申请号： | 201910689213.2 | 申请日： | 2019-07-29 |
| 公开（公告）号： | CN110490888B | 公开（公告）日： | 2022-08-30 |
| 发明（设计）人： | 周雨舟;杨必胜;李升甫;杨洪;杨天宇;董震 | 申请（专利权）人： | 武汉大学;四川省公路规划勘察设计研究院有限公司 |
| 主分类号： | G06T7/13 | 分类号： | G06T7/13;G06T7/136;G06T7/187;G01S7/48;G01S7/487;G01S7/493 |
| 代理公司： | 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222 | 代理人： | 严彦 |
| 地址： | 430072 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种基于机载激光点云的高速公路几何特征矢量化提取方法，包括利用自适应分区的点云滤波方式，对输入的机载激光扫描点云进行非地面点云滤除，只保留地面点云；对地面点云进行由粗到精的高速公路路面点云提取；基于精化的路面点云，进行高速公路中心线矢量化拟合，包括提取高速公路边界轮廓，基于高速公路边界轮廓计算高速公路中心线点云，对高速公路中心线点云进行分段，最后对分段后的高速公路中心线点云，进行多项式曲线最小二乘拟合；依据矢量化的中心线，输出高速公路上任意一点对应的方向、曲率和横断面。本发明可以为已建成高速公路的勘测和高速公路改扩建的设计提供技术支持。 | ||
| 搜索关键词： | 基于 机载 激光 高速公路 几何 特征 矢量 提取 方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于机载激光点云的高速公路几何特征矢量化提取方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，利用自适应分区的点云滤波方式，对输入的机载激光扫描点云进行非地面点云滤除，只保留地面点云；/n步骤2，对地面点云进行由粗到精的高速公路路面点云提取，包括以下子步骤，/n步骤2.1，按照预设的网格尺寸建立水平二维格网，对点云进行分块；/n步骤2.2，对分块后的格网逐个计算空间坐标三维协方差矩阵并进行特征值分解，根据预设的最小特征值阈值保留平坦的格网作为潜在的高速公路路面格网；并以最小特征值作为法向量，过格网点云重心的平面作为该格网的局部拟合平面；/n步骤2.3，对潜在的高速公路路面格网进行基于局部拟合平面的区域生长，将区域生长后最大的区域作为初始高速公路路面区域；/n步骤2.4，基于初始高速公路路面区域，精化路面点云；/n步骤3，基于精化的路面点云，进行高速公路中心线矢量化拟合，包括提取高速公路边界轮廓，基于高速公路边界轮廓计算高速公路中心线点云，对高速公路中心线点云进行分段，最后对分段后的高速公路中心线点云，进行多项式曲线最小二乘拟合，并输出矢量拟合成果；/n步骤4，依据矢量化的中心线，输出高速公路上任意一点对应的方向、曲率和横断面。/n
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