适用于林区机载LiDAR点云的多分辨率层次插值滤波方法

陈传法; 王梦樱; 杨帅; 王珍

doi:10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.02.002

山东科技大学学报（自然科学版） ›› 2021, Vol. 40 ›› Issue (02) : 12 -20. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.02.002

适用于林区机载LiDAR点云的多分辨率层次插值滤波方法

陈传法, 王梦樱, 杨帅, 王珍

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摘要

针对现有机载激光雷达点云滤波算法在林区适用性不强的问题,提出一种基于多分辨率层次插值的林区LiDAR滤波方法。该方法首先借助形态学迭代开运算和稳健z-score方法获取大量地面种子点;然后从低层到高层滤波过程中,通过薄板样条函数构造地面参考面,并借助自适应坡度阈值选择地面点;最后将分类出的地面点更新地面参考面,层层迭代直至滤波结果收敛。以ISPRS提供的6组山区基准数据为研究对象,将新方法滤波结果与近5年提出的10种滤波算法比较表明:新方法滤波结果精度最高,平均总误差和Kappa系数分别为1.89%和87.88%。在实例分析中,以6个不同林区点云数据为研究对象,将新方法与形态滤波算法(MF)和渐近不规则三角网加密滤波算法(PTD)比较表明:新方法平均总误差为6.82%,而MF和PTD平均总误差分别为9.21%和8.49%;且前者获取的DEM精度优于后两种方法。