基于Terrasolid软件的激光雷达点云数据处理.pdf

"基于Terrasolid软件的激光雷达点云数据处理" 本文主要研究激光扫描数据后处理技术中滤波分类方法，并通过Terrasolid软件进行点云数据处理，结合具体实例进行粗差剔除、滤波分类等操作。在此过程中，通过设置不同的滤波分类参数进行精度比较，以实现最好的滤波分类效果。 基于Terrasolid软件的激光雷达点云数据处理技术具有重要的应用价值，对于空间数据的获取和处理具有重要的意义。随着空间数据应用领域的不断扩展，空间数据的获取和处理成为研究学者热点问题。 机载LiDAR是遥感测量领域的一门新兴技术，通过几十年的发展国内外先后研制出了多种机载激光扫描测高系统，同时出现了一些成熟的机载LiDAR数据处理软件，但其功能算法均由生产厂家单独封装保护，用户无法根据自身的应用需求对数据做出更精确的操作。 本文尝试寻找合理而高效的处理海量点云数据的算法来完成点云的自动滤波过程。本文的实验操作是基于Terrasolid软件下完成的，通过不同的算法来实现粗差剔除及滤波分类参数设计实验，给出了最佳的滤波效果和精度分析。 机载激光雷达系统所获取的数据是地面点三维坐标，通过坐标转换求得的。点云数据后处理主要进行滤波和分类两操作，从激光脚点数据点云中提取数字地面高程模型（DEM/DTM）需要将其中的地物数据脚点去掉，就是所谓的激光雷达数据的滤波。 点云数据滤波方法及实验中主要方法有移动窗口法、数学形态滤波法、迭代线性最小二乘内插法、基于地形坡度滤波法、移动曲面拟合法等几种。每种方法都存在其自身的缺陷，仍有待改善。本文基于Terrasolid软件进行滤波分类处理，该软件是以Microstaion为平台开发使用的。 实验所采用的数据是ISPRS第三工作组提供的一组森林地区的机载LiDAR数据。其滤波方法是Axelsson于2000年提出的一种基于不规则三角网（TIN）的渐进加密，该方法寻找到每个格网中的最低点，并将其作为初始种子点，去生成一个稀疏的TIN，再对其他各点进行判断。 Terrasolid软件能够对噪声进行剔除，常见的噪声包括低位粗差和高位粗差。低位粗差是由于测量中多路径误差导致的极低点，而高位误差则受到低空飞行物影响提前反射信号产生较大误差。 本文对基于Terrasolid软件的激光雷达点云数据处理技术进行了详细的研究和分析，对于空间数据的获取和处理具有重要的应用价值和研究意义。