利用改进的数学形态法进行车载激光点云地面滤波

卢秀山; 刘如飞; 田茂义; 刘冰

doi:10.13203/j.whugis20130020

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利用改进的数学形态法进行车载激光点云地面滤波

卢秀山, 刘如飞, 田茂义, 刘冰

文章导航 > 武汉大学学报 ● 信息科学版 > 2014 > 39(5): 514-519

卢秀山, 刘如飞, 田茂义, 刘冰. 利用改进的数学形态法进行车载激光点云地面滤波[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(5): 514-519. doi: 10.13203/j.whugis20130020

引用本文:

LU Xiushan, LIU Rufei, TIAN Maoyi, LIU Bing. Ground Filtering of Vehicle-Borne Laser Point Cloud Based onAdaptive Mathematical Morphology[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(5): 514-519. doi: 10.13203/j.whugis20130020

Citation:

LU Xiushan, LIU Rufei, TIAN Maoyi, LIU Bing. Ground Filtering of Vehicle-Borne Laser Point Cloud Based onAdaptive Mathematical Morphology[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(5): 514-519. doi: 10.13203/j.whugis20130020

利用改进的数学形态法进行车载激光点云地面滤波

doi: 10.13203/j.whugis20130020

¹ 山东科技大学测绘科学与工程学院,山东青岛,266590

基金项目: 国家科技支撑计划资助项目 (2011BAK07B01)；现代城市测绘国家测绘地理信息局重点实验室开放课题资助项目(20111204W)；山东科技大学研究生创新基金资助项目(YC130103)

详细信息

作者简介:
卢秀山,博士,教授,博士生导师。现主要从事测量数据处理理论及应用、GPS应用技术的研究和教学。

中图分类号: P237.4

Ground Filtering of Vehicle-Borne Laser Point Cloud Based onAdaptive Mathematical Morphology

¹Geomatics College,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266590,China

Funds: The National Key Technology Research and Development Program of the Ministry of Science and Technology of Chi-na,No.2011BAK07B01;the Open Research Fund Program of Key Laboratory for Urban Geomatics of National Administration of Sur-veying,Mapping and Geoinformation,No.20111204W;Graduate Innovation Fund Project of Shandong University of Science and Tech-nology,No.YC130103.

More Information

Author Bio:
LU Xiushan,PhD,professor,his researches are focused on surveying data processing,GPS application and 3Sintegration.

摘要: 目的通过分析车载激光点云的特征,提出了一种基于改进的数学形态法的地面滤波方法。该算法运用三维虚拟格网组织数据,在形态法迭代过程中采用环形结构元优化滤波窗口,利用局部区域自适应坡度阈值对形态法开运算进行控制。在获得初始低点后,基于邻域坡度滤波提取地面点。利用两个不同区域的点云数据进行了实验,以验证改进算法的有效性。
- 车载激光 /
- 地面滤波 /
- 数学形态法 /
- 坡度滤波
Abstract: Objective On the basis of the analysis of vehicle-borne laser point cloud features,aground filteringmethod based on the adaptive mathematical morphology is proposed.A three-dimensional virtual gridis used to organize data.In the morphological iterative process,the filtering window is optimized byannular structure and the morphological opening operation is controlled by a local adaptive slopethreshold.After having obtained the initial low point,the ground point cloud data is extracted basedon neighborhood slope.Finally,experiments are processed using two different regions in the pointcloud data validiting the algorithm.
- vehicle-borne laser /
- ground filtering /
- mathematical morphology /
- slope filtering

[1]	汪文琪, 李宗春, 付永健, 何华, 熊峰. 一种多尺度自适应点云坡度滤波算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2022, 47(3): 438-446. doi: 10.13203/j.whugis20200016
[2]	胡思奇, 欧阳永忠, 刘会杰, 朱野, 赵灵峰, 董超. 机载海洋激光测深系统的自适应匹配滤波算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2021, 46(9): 1395-1403. doi: 10.13203/j.whugis20200402
[3]	刘如飞, 卢秀山, 岳国伟, 田茂义. 一种车载激光点云数据中道路自动提取方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(2): 250-256. doi: 10.13203/j.whugis20140959
[4]	闫利, 刘华, 陈长军, 曹亮. 无地面控制点的车载激光扫描系统外标定方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(8): 1018-1022. doi: 10.13203/j.whugis20130782
[5]	刘如飞, 田茂义, 许君一. 车载激光扫描数据中高速公路路面点滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(6): 751-755. doi: 10.13203/j.whugis20130450
[6]	吴军, 李伟, 彭智勇, 刘荣, 唐敏. 融合形态学灰度重建与三角网分层加密的LiDAR点云滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(11): 1298-1303.
[7]	徐腊梅, 杜绍飞, 吴薇. 利用信号延展度度量的形态滤波算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(7): 783-788.
[8]	岳春宇, 江万寿. 一种利用级联滤波和松弛法的SAR图像配准方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(1): 43-45.
[9]	唐永鹤, 卢焕章. 基于多结构元素复合滤波的形态学边缘检测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(1): 50-53.
[10]	钟波, 汪海洪, 罗志才, 宁津生. ARMA滤波在加速度法反演地球重力场中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(12): 1495-1499.
[11]	沈晶, 刘纪平, 林祥国. 用形态学重建方法进行机载LiDAR数据滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(2): 167-170.
[12]	吴云. GNSS粗差检测的“快照”法与“滤波”法的比较研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(6): 649-652.
[13]	景继, 顾冲时. 数学形态滤波在大坝安全监控数据粗差检测中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(9): 1126-1129.
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[16]	闫利, 张毅. 基于法向量模糊聚类的道路面点云数据滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(12): 1119-1122.
[17]	徐前祥, 廖明生, 杨建思. 基于距离限制的机载激光数据滤波方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(7): 605-608.
[18]	赖旭东, 万幼川. 一种针对激光雷达强度图像的滤波算法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(2): 158-160.
[19]	杨元喜, 徐天河. 基于移动开窗法协方差估计和方差分量估计的自适应滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2003, 28(6): 714-718.
[20]	廖明生. 递归型自适应数字滤波器研究的状态空间法探讨 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1991, 16(1): 49-55.

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利用改进的数学形态法进行车载激光点云地面滤波

doi: 10.13203/j.whugis20130020

¹ 山东科技大学测绘科学与工程学院,山东青岛,266590

作者简介:
卢秀山,博士,教授,博士生导师。现主要从事测量数据处理理论及应用、GPS应用技术的研究和教学。

收稿日期: 2013-04-08
修回日期: 2014-05-05
刊出日期: 2014-05-05

中图分类号: P237.4

关键词:

摘要: 目的通过分析车载激光点云的特征,提出了一种基于改进的数学形态法的地面滤波方法。该算法运用三维虚拟格网组织数据,在形态法迭代过程中采用环形结构元优化滤波窗口,利用局部区域自适应坡度阈值对形态法开运算进行控制。在获得初始低点后,基于邻域坡度滤波提取地面点。利用两个不同区域的点云数据进行了实验,以验证改进算法的有效性。

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doi: 10.13203/j.whugis20130020

作者简介: 卢秀山,博士,教授,博士生导师。现主要从事测量数据处理理论及应用、GPS应用技术的研究和教学。

Ground Filtering of Vehicle-Borne Laser Point Cloud Based onAdaptive Mathematical Morphology

Author Bio: LU Xiushan,PhD,professor,his researches are focused on surveying data processing,GPS application and 3Sintegration.

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出版历程

利用改进的数学形态法进行车载激光点云地面滤波

doi: 10.13203/j.whugis20130020

1 山东科技大学测绘科学与工程学院,山东 青岛,266590

作者简介: 卢秀山,博士,教授,博士生导师。现主要从事测量数据处理理论及应用、GPS应用技术的研究和教学。

English Abstract

Ground Filtering of Vehicle-Borne Laser Point Cloud Based onAdaptive Mathematical Morphology

1Geomatics College,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266590,China

Author Bio: LU Xiushan,PhD,professor,his researches are focused on surveying data processing,GPS application and 3Sintegration.

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作者简介:
卢秀山,博士,教授,博士生导师。现主要从事测量数据处理理论及应用、GPS应用技术的研究和教学。

Author Bio:
LU Xiushan,PhD,professor,his researches are focused on surveying data processing,GPS application and 3Sintegration.

¹ 山东科技大学测绘科学与工程学院,山东青岛,266590

作者简介:
卢秀山,博士,教授,博士生导师。现主要从事测量数据处理理论及应用、GPS应用技术的研究和教学。

¹Geomatics College,Shandong University of Science and Technology,Qingdao 266590,China

Author Bio:
LU Xiushan,PhD,professor,his researches are focused on surveying data processing,GPS application and 3Sintegration.