基于机载LiDAR点云数据森林郁闭度估测 被引量：12

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作者 赵勋 岳彩荣 +2 位作者 李春干 谷雷 张国飞 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2020年第5期1136-1145,共10页

郁闭度是反映森林数量和质量的重要参数,是森林调查的重要因子之一。以广西壮族自治区高峰林场试验区获取的机载LiDAR点云数据为基础,基于二维冠层高度模型(Canopy Height Model,CHM)和三维点云开展了森林郁闭度估测研究。使用实地调查... 郁闭度是反映森林数量和质量的重要参数,是森林调查的重要因子之一。以广西壮族自治区高峰林场试验区获取的机载LiDAR点云数据为基础,基于二维冠层高度模型(Canopy Height Model,CHM)和三维点云开展了森林郁闭度估测研究。使用实地调查的105块样地作为验证参考数据对郁闭度估测结果进行了精度评价,结果表明:基于二维CHM估测郁闭度与实测值之间的R2=0.388,RMSE=0.17;而基于三维点云估测郁闭度采用了2种方法:第一种方法采用归一化后2 m以上高度植被点云密度与归一化后所有点云密度比值估测郁闭度,估测结果与实测值之间的R2=0.467,RMSE=0.13。第二种方法采用归一化后2 m以上高度第一次回波植被点云密度与归一化后第一次回波所有点云密度比值估测郁闭度,估测结果与实测值之间的R2=0.478,RMSE=0.12;基于三维点云的2种方法估测林分郁闭度的精度皆优于基于二维CHM的方法,基于三维点云估测林分郁闭度方法中,第二种方法的精度优于第一种方法。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 冠层高度模型 高峰林场 郁闭度

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基于机载LiDAR数据估测林分平均高 被引量：11

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作者 赵勋 岳彩荣 +2 位作者 李春干 张丽梅 谷雷 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2020年第4期59-66,共8页

[目的]以2016年9月广西壮族自治区高峰林场实验区获取的机载LiDAR点云数据为基础,通过提取30 m×30 m空间林分尺度下的LiDAR点云特征变量实现对林分平均高的估测。[方法]首先将105块实测林分平均高度的样地数据按照3:1的比例随机划... [目的]以2016年9月广西壮族自治区高峰林场实验区获取的机载LiDAR点云数据为基础,通过提取30 m×30 m空间林分尺度下的LiDAR点云特征变量实现对林分平均高的估测。[方法]首先将105块实测林分平均高度的样地数据按照3:1的比例随机划分为训练样本(79)和检验样本(26),采用随机森林回归(RFR)和支持向量回归(SVR)两种机器学习算法对79个训练样本与对应的林分LiDAR点云特征变量回归建模。建模方案包括随机森林模型、支持向量机模型及随机森林+支持向量机组合模型。其次利用26个检验样本数据评价模型预测精度。最后统计3个模型中训练样本和检验样本对应的精度评价指标,以一个预测精度高、泛化能力强的模型作为最终模型进行林分平均高制图。[结果]表明:随机森林模型的训练样本和检验样本的决定系数(R2)分别为0.8861和0.8375,均方根误差(RMSE)分别为1.22和1.56;支持向量机模型的训练样本和检验样本的决定系数(R2)分别为0.8864和0.8409,均方根误差(RMSE)分别为1.21和1.54;组合模型的训练样本和检验样本的决定系数(R2)分别为0.8598和0.8532,均方根误差(RMSE)分别为1.35和1.48;[结论]组合模型的泛化能力及预测精度最好,支持向量机次之,最后为随机森林。利用组合模型可有效完成研究区林分平均高制图。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 随机森林回归 支持向量回归 林分平均高 高峰林场

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基于机载LiDAR点云数据的建筑物三维模型重建方法

3

作者 王春燕 郭相相 魏军 《测绘与空间地理信息》 2024年第10期204-206,211,215,共5页

以机载LiDAR点云数据为研究对象,提出一套建筑物三维模型重建方法。首先使用渐进三角网滤波算法分类地面点与非地面点,通过训练完成的随机森林模型完成建筑物点云提取;其次将方向作为约束条件,使用随机抽样一致(Random Sample Consensus... 以机载LiDAR点云数据为研究对象,提出一套建筑物三维模型重建方法。首先使用渐进三角网滤波算法分类地面点与非地面点,通过训练完成的随机森林模型完成建筑物点云提取;其次将方向作为约束条件,使用随机抽样一致(Random Sample Consensus,RANSAC)算法完成建筑物轮廓线提取并获取屋顶关键点信息;最后使用SharpGL工具包,以建筑物轮廓线与屋顶关键点信息为框架重建建筑物三维模型。以实测机载LiDAR点云数据为例进行实验,结果表明,本文方法能够提取得到完整的建筑物轮廓信息,并具有较高的建筑物模型重建精度。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 建筑物轮廓线 点云分类 规则化处理 大比例尺 三维重建

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基于机载LiDAR点云数据的道路标识线提取方法研究

4

作者 殷建政 张闪 叶送 《测绘与空间地理信息》 2024年第11期205-207,211,共4页

为了提高基于机载LiDAR点云数据的道路标识线分类精度,提高机载LiDAR点云数据的利用率,本文提出了一种从机载LiDAR点云数据中自动提取道路标识线的新方法。该新方法实现道路标识线自动提取的步骤为:首先,对原始机载LiDAR点云数据进行滤... 为了提高基于机载LiDAR点云数据的道路标识线分类精度,提高机载LiDAR点云数据的利用率,本文提出了一种从机载LiDAR点云数据中自动提取道路标识线的新方法。该新方法实现道路标识线自动提取的步骤为:首先,对原始机载LiDAR点云数据进行滤波处理,消除地物点对道路标识线点云提取的影响;其次,对道路面点云数据进行二维投影,获取道路点云数据的强度特征图,并根据标识线连通分析得到标识线边缘信息;最后,通过指定约束识别规则实现道路标识线的精细化处理。使用两组机载LiDAR点数据进行实验,结果表明,本文提出的新方法能够很好地获取道路标识线边缘与标识线点云,提取道路标识线的平均完整率与平均正确率分别为0.94、0.98,均优于对比方法实验结果,具有实用性强、鲁棒性好的特点。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 强度特征图像 边缘检测 标识线提取

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海量机载LiDAR点云改进滤波算法研究

5

作者 颜煜 隋广岩 《测绘与空间地理信息》 2024年第1期213-215,218,221,共5页

为了提高机载LiDAR点云滤波算法在点云滤波中的精度与效率,本文在已有的多级移动曲面拟合滤波算法的基础上提出一种多级多窗口移动曲面拟合算法(WHMCFA)。该改进滤波算法能够有效解决HMCFA滤波算法中存在的曲面拟合精度低、粗差率高等... 为了提高机载LiDAR点云滤波算法在点云滤波中的精度与效率,本文在已有的多级移动曲面拟合滤波算法的基础上提出一种多级多窗口移动曲面拟合算法(WHMCFA)。该改进滤波算法能够有效解决HMCFA滤波算法中存在的曲面拟合精度低、粗差率高等问题。同时,为了提高LiDAR点云数据的滤波效率,在WHMCFA的基础上设计并实现PWHMCFA并行滤波算法。将本文改进滤波算法应用于机载LiDAR点云数据滤波处理中,结果表明,与传统滤波算法相比,本文提出改进滤波算法的滤波精度更高,滤波效果更好。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 滤波 多级移动曲面拟合滤波算法 多级多窗口移动曲面拟合滤波算法

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基于机载LiDAR点云数据的建筑物三维模型重建方法研究

6

作者 王万发 《经纬天地》 2024年第3期29-32,62,共5页

根据建筑物点云的分布特征,提出一种机载LiDAR点云建筑物三维模型重建方法。首先,利用布料模拟滤波算法剔除地面点,实现包含建筑物点云在内的非地面点提取,并利用最大类间方差法提取建筑物点云;其次,使用Alpha Shape算法提取建筑物点云... 根据建筑物点云的分布特征,提出一种机载LiDAR点云建筑物三维模型重建方法。首先,利用布料模拟滤波算法剔除地面点,实现包含建筑物点云在内的非地面点提取,并利用最大类间方差法提取建筑物点云;其次,使用Alpha Shape算法提取建筑物点云中边缘点,并规则化处理建筑物轮廓线,通过屋顶分割算法提取建筑物屋顶信息;最后,使用SharpGL工具进行建筑物三维模型重建。以某地级市某地区机载LiDAR点云数据为例进行实验,结果表明该方法进行建筑物三维模型重建具有较高的精度与效率,适用于城镇复杂区域建筑物三维模型重建。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 建筑物三维模型重建 布料模拟滤波算法 最大类间方差法 Alpha Shape

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滩涂机载LiDAR点云数据滤波方法研究 被引量：3

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作者 郭忠磊 滕惠忠 +1 位作者 申家双 李海滨 《海洋测绘》 CSCD 2019年第4期49-52,共4页

机载LiDAR点云数据滤波是制作高精度数字地形产品的重要环节。通过分析常用滤波算法基本原理、滩涂机载LiDAR点云数据的特点,提出了一种基于潮汐水位高程约束,移动窗口滤波与三角网渐进加密滤波组合的滤波方法。试验表明:该滤波方法获... 机载LiDAR点云数据滤波是制作高精度数字地形产品的重要环节。通过分析常用滤波算法基本原理、滩涂机载LiDAR点云数据的特点,提出了一种基于潮汐水位高程约束,移动窗口滤波与三角网渐进加密滤波组合的滤波方法。试验表明:该滤波方法获取的滩涂地形有效点云数据质量与人工滤波结果相当,在一定程度上提高了滩涂区域机载LiDAR点云数据滤波的效率,为快速获取滩涂区域数字高程模型提供了有效途径。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 数据滤波 滩涂 潮汐水位 精度分析

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机载LiDAR技术在油气管道工程勘测设计中的应用 被引量：3

8

作者 勾昆 王刚 袁红 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2021年第S01期233-236,共4页

作为油气管道工程勘测设计中的一项重要工作,纵断面测量内业数据处理具有工作量大、自动化水平低的特点,极大地限制了工作效率。针对此问题,本文设计了油气管道纵断数据提取程序,实现油气管道中线高程点加密、基于机载LiDAR点云数据的... 作为油气管道工程勘测设计中的一项重要工作,纵断面测量内业数据处理具有工作量大、自动化水平低的特点,极大地限制了工作效率。针对此问题,本文设计了油气管道纵断数据提取程序,实现油气管道中线高程点加密、基于机载LiDAR点云数据的纵断数据提取、里程和角度计算等功能,并应用实际工作中,该系统具有易操作、高精度、高效率等优势,大幅提高了油气管道纵断面测量的工作效率。 展开更多

关键词 纵断数据自动提取 机载lidar点云数据 油气管道

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基于机载LiDAR点云数据的建筑物三维模型重建方法分析

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作者 王广 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2023年第9期18-21,共4页

本文以机载LiDAR点云数据为研究对象,提出一套建筑物三维模型重建方法。首先使用渐进三角网滤波算法分类地面点与非地面点,通过训练完成的随机森林模型完成建筑物点云提取;其次将方向作为约束条件,使用随机抽样一致(Random Sample Conse... 本文以机载LiDAR点云数据为研究对象,提出一套建筑物三维模型重建方法。首先使用渐进三角网滤波算法分类地面点与非地面点,通过训练完成的随机森林模型完成建筑物点云提取;其次将方向作为约束条件,使用随机抽样一致(Random Sample Consensus,RANSAC)算法完成建筑物轮廓线提取并获取屋顶关键点信息;最后使用SharpGL工具包,以建筑物轮廓线与屋顶关键点信息为框架重建建筑物三维模型。以实测机载LiDAR点云数据为例进行实验,结果表明本文方法能够提取得到完整的建筑物轮廓信息,并具有较高的建筑物模型重建精度。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 建筑物轮廓线 点云分类 规则化处理 大比例尺 三维重建

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油气管道纵断数据自动提取技术研究

10

作者 高立 勾昆 袁红 《测绘与空间地理信息》 2021年第S01期213-216,共4页

作为管道工程勘测设计中的一项重要工作,纵断面测量内业数据处理具有工作量大、自动化水平低的特点,极大地影响了工作效率。针对此问题,本文设计了油气管道纵断数据提取程序,实现油气管道中线高程点加密、基于机载LiDAR点云数据的纵断... 作为管道工程勘测设计中的一项重要工作,纵断面测量内业数据处理具有工作量大、自动化水平低的特点,极大地影响了工作效率。针对此问题,本文设计了油气管道纵断数据提取程序,实现油气管道中线高程点加密、基于机载LiDAR点云数据的纵断数据提取、里程和角度计算等功能,并应用在实际工作当中。该系统具有易操作、高精度、高效率等优势,大幅度提高了油气管道纵断面测量的工作效率。 展开更多

关键词 油气管道 纵断数据自动提取 机载lidar点云数据

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一种LiDAR点云建筑物三维模型重建方法的研究

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作者 谢巍 张一品 《浙江测绘》 2022年第4期29-33,共5页

本文根据建筑物点云的分布特征,提出一种优化的机载LiDAR点云建筑物三维模型重建方法。首先,利用布料模拟滤波算法剔除地面点,实现包含建筑物点云在内的非地面点提取,并利用最大类间方差法提取建筑物点云,其次,使用Alpha Shape算法提取... 本文根据建筑物点云的分布特征,提出一种优化的机载LiDAR点云建筑物三维模型重建方法。首先,利用布料模拟滤波算法剔除地面点,实现包含建筑物点云在内的非地面点提取,并利用最大类间方差法提取建筑物点云,其次,使用Alpha Shape算法提取建筑物点云中边缘点,并规则化的建筑物轮廓线,提取建筑物屋顶信息。最后,使用SharpGL工具进行建筑物三维模型重建。以杭州市某地区机载LiDAR点云数据为例进行实验,结果表明利用本方法进行建筑物三维模型重建具有较高的精度与效率,适用于城镇复杂区域建筑物三维模型重建。 展开更多

关键词 机载lidar点云数据 布料模拟滤波算法 最大类间方差法 建筑物模型重建 Alpha Shape

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