一种检查机载激光雷达平面精度的地标布设方法

摘要

本发明是一种检查机载激光雷达平面精度的地标布设方法，涉及激光雷达扫描数据的质量评价，属于机载激光雷达技术领域。由于激光雷达对地表半随机离散扫描的特点，地面特征点难以被直接采集到，现阶段对于机载LIDAR数据的质量控制评价尚缺乏成熟实用的方法。本发明从点云数据几何特性出发，对地面标志物进行特殊的设计，采用拟合定位方法提取地面标志检查点，用于提高点云平面检查精度，进而建立基于统计方法的数据质量评价的指标与方法。

主权项

一种检查机载激光雷达平面精度的地标布设方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、选用白色烤漆板作为十字地标；根据点云数据密度ρ，换算得到点云平均间距设置十字地标的十字线宽为1.25λ，十字地标的十字线长为12.5λ；那么该十字地标中心平面坐标的在点云数据中拟合误差优于平均点间距的5％，即该拟合误差方差D_拟＝(0.05λ)²；步骤2、布置十字地标在航带重叠区域中近红外波段反射强度连续且平坦的地表；步骤3、测量十字坐标的外业测量中心坐标作为控制点坐标x_控,y_控；步骤4、利用机载LiDAR对地表进行扫描获得LiDAR点云数据；步骤5、根据点云反射强度特征提取十字地标上的点云数据；步骤6、通过十字地标的点云数据拟合十字坐标线的两条中心直线l₁、l₂,获得两条中心直线l₁、l₂的交叉点的平面坐标x_拟,y_拟；步骤7、利用已布设的N个十字地标的外业测量中心点x_i控,y_i控作为控制点，i∈1～N，十字地标在点云中的拟合中心平面坐标x_i拟,y_i拟作为对应的检查点，计算实地控制点与点云上的检查点在平面上的总体测量误差方差D_总，计算公式如下：步骤8、当D_总＞5D_拟时，用地面的控制点与拟合的检查点对点云进行联合平差纠正；当D_总≤5D_拟时，无需地面控制点的修正。