基于特征点位置约束的三维激光移动测量位姿改正方法

摘要

准确的导航定位信息是激光移动测量系统获取高精度点云的基础，但导航定位系统在短时段失效情况下会导致观测点位置信息不准确，从而无法获得准确的点云数据。为此，提出一种基于特征点位置约束的激光移动测量位姿改正方法，利用导航定位系统失效时段前后测量得到的少量特征点位置信息，构建基于不同时刻特征点配准的位姿改正模型，将导航定位系统失效时刻的观测点位置和姿态作为待估参数进行最小二乘解算，实现位姿参数恢复和点云重构。结果表明，采用基于特征点位置约束的位姿改正方法，导航定位系统短时段失效情况下的点云坐标中误差从米级改正到了分米级，对于提升组合导航系统稳定性和点云移动测量精度有重要的参考价值。

关键词

三维激光 / 移动测量 / 特征点约束 / 位姿改正 / 坐标转换 / 最小二乘

基金资助

国家重点研发计划项目(2023YFB3907204); 国家自然科学基金项目(52101386); 山东省高等学校青创科技支持计划项目(2023KJ088); 青岛市关键技术攻关及产业化示范类项目(23-1-3-hygg-1-hy)