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利用LiDAR点云强度的十字剖分线法道路提取

黄先锋 李娜 张帆 万文辉

黄先锋, 李娜, 张帆, 万文辉. 利用LiDAR点云强度的十字剖分线法道路提取[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640
引用本文: 黄先锋, 李娜, 张帆, 万文辉. 利用LiDAR点云强度的十字剖分线法道路提取[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640
HUANG Xianfeng, LI Na, ZHANG Fan, WAN Wenhui. Automatic Power Lines Extraction Method from Airborne LiDAR Point Cloud[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640
Citation: HUANG Xianfeng, LI Na, ZHANG Fan, WAN Wenhui. Automatic Power Lines Extraction Method from Airborne LiDAR Point Cloud[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640

利用LiDAR点云强度的十字剖分线法道路提取

doi: 10.13203/j.whugis20130640
基金项目: 国家973计划资助项目(2011CB707001);国家自然科学基金资助项目(41001308,41071291);湖北省科技支撑计划项目(2014BAA148);中央高校基本科研业务费专项资金项目(2042015KF1013)。
详细信息
    作者简介:

    黄先锋,博士,教授,主要从事机载、地面激光点云数据处理、文化遗产理论与方法研究。E-mail:hwangxf@gmail.com

    通讯作者: 张帆,博士,副教授。E-mail:zhangfan@whu.edu.cn
  • 中图分类号: P237.3

Automatic Power Lines Extraction Method from Airborne LiDAR Point Cloud

Funds: The Major State Basic Research Development Program of China (973 Program), No. 2011CB707001; the National Natural Science Foundation of China, Nos. 41001308, 41071291; the Technology Support Research Program of Hubei, No.2014BAA148; the Fundamental Research Funds for the Central Universities, No. 2042015KF1013.
  • 摘要: 由于道路与地面在空间上表现相近,因此,仅用空间坐标无法从LiDAR数据中直接提取道路。机载激光扫描系统在获取对象三维信息的同时,也记录了激光经由反射的强度信息,因此能从空间坐标和辐射两个方面表现地物的特性。结合这两种相对独立的信息在激光扫描数据中进行道路提取,提高了提取结果的稳定性。首先利用激光扫描数据的高程滤波去除非地面点;再通过强度信息进行阈值分割得到包含干扰的初始道路区域;然后,利用两组十字剖分线检测初始区域在4个方向的狭长性与宽度一致性,使得狭长状、区域宽度较一致的道路区域同干扰区域具有不同的权值,从而提取真正的道路区域;最终通过对道路区域的细化和平滑,得到道路中心线。实验表明,该方法能够较好地在LiDAR数据中提取出道路并得到道路中心线。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-02
  • 刊出日期:  2015-12-05

利用LiDAR点云强度的十字剖分线法道路提取

doi: 10.13203/j.whugis20130640
    基金项目:  国家973计划资助项目(2011CB707001);国家自然科学基金资助项目(41001308,41071291);湖北省科技支撑计划项目(2014BAA148);中央高校基本科研业务费专项资金项目(2042015KF1013)。
    作者简介:

    黄先锋,博士,教授,主要从事机载、地面激光点云数据处理、文化遗产理论与方法研究。E-mail:hwangxf@gmail.com

    通讯作者: 张帆,博士,副教授。E-mail:zhangfan@whu.edu.cn
  • 中图分类号: P237.3

摘要: 由于道路与地面在空间上表现相近,因此,仅用空间坐标无法从LiDAR数据中直接提取道路。机载激光扫描系统在获取对象三维信息的同时,也记录了激光经由反射的强度信息,因此能从空间坐标和辐射两个方面表现地物的特性。结合这两种相对独立的信息在激光扫描数据中进行道路提取,提高了提取结果的稳定性。首先利用激光扫描数据的高程滤波去除非地面点;再通过强度信息进行阈值分割得到包含干扰的初始道路区域;然后,利用两组十字剖分线检测初始区域在4个方向的狭长性与宽度一致性,使得狭长状、区域宽度较一致的道路区域同干扰区域具有不同的权值,从而提取真正的道路区域;最终通过对道路区域的细化和平滑,得到道路中心线。实验表明,该方法能够较好地在LiDAR数据中提取出道路并得到道路中心线。

English Abstract

黄先锋, 李娜, 张帆, 万文辉. 利用LiDAR点云强度的十字剖分线法道路提取[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640
引用本文: 黄先锋, 李娜, 张帆, 万文辉. 利用LiDAR点云强度的十字剖分线法道路提取[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640
HUANG Xianfeng, LI Na, ZHANG Fan, WAN Wenhui. Automatic Power Lines Extraction Method from Airborne LiDAR Point Cloud[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640
Citation: HUANG Xianfeng, LI Na, ZHANG Fan, WAN Wenhui. Automatic Power Lines Extraction Method from Airborne LiDAR Point Cloud[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(12): 1563-1569. doi: 10.13203/j.whugis20130640
参考文献 (17)

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