基于地平拟合改进的激光点云滤波算法

作者：代震; 何荣^*; 白伟森

来源：遥感信息, 2023, 38(05): 106-113.

DOI：10.20091/j.cnki.1000-3177.2023.05.014

• 激光雷达
• 简单形态学滤波
• 高程归一化
• 地面平面拟合
• 空间向量后处理

针对复杂地形条件下使用传统滤波方法处理激光点云数据时生成的数字高程模型质量较低的问题，提出了一种基于地平拟合和简单形态学(simple morphological filter, SMRF)相结合的点云滤波算法。算法通过SMRF粗滤波生成初始模型，计算原始高程与模型高程差值实现高程归一化；结合渐进移动窗口不断减小的特点，采用地平拟合算法在不同尺寸下构建多个面片集合；利用空间向量后处理，合并过度分割的面片及孤立点，完成地面点云提取。使用ISPRS数据集和实际采集到的点云数据将该算法与4种算法进行比较验证。结果显示，该算法的中误差降低3.3 cm,平均绝对误差降低2.0 cm,与真实地形的相关度达到0.996 4,在8组实验区的平均Ⅰ类误差、Ⅱ类误差和总误差分别为2.54%、7.47%和3.06%,滤波精度明显提高。

• 单位
  河南理工大学