基于不同滤波方法的机载激光雷达数据处理及表面模型构建1)

2012-09-18范文义杨树文

东北林业大学学报 2012年4期

关键词：模型

刘芳张琼范文义陈成杨树文李典

(东北林业大学，哈尔滨，150040)

激光雷达(LIDAR)是一种通过位置、距离、角度等观测数据直接获取对象表面点三维坐标、回波和强度信息，实现地表信息提取和三维场景重建的对地观测技术［1］。激光雷达技术在对地探测方面有强大的优势，具有空间与时间分辨率高、动态探测范围大、能够部分穿越树林遮挡、直接获取真实地表的高精度三维信息等特点。这使得激光雷达可以快速高精度地获取地表物体的水平和垂直结构信息。机载激光雷达作为一种新兴的获取信息的技术，因其独特的优势而被广泛应用于各个不同的领域。

激光雷达数据处理是获取信息的前提，而激光雷达点云数据的滤波和分类则是数据后处理的主要任务之一。利用激光雷达点云数据可以获取反映地形起伏变化的数字高程模型(DEM)和目标区域的表面三维信息——数字表面模型(DSM)以及数字城市模型等。从原始点云数据中获取DEM和DSM这两种表面模型最关键的步骤是如何有效地、可靠地滤除噪声点，并分别提取出仅反映地形表面信息的地面点和只反映地物表面信息的地物点，这个过程即滤波分类。笔者综合考虑研究区特有的地形、植被等因素，对凉水国家级自然保护区不同类型的区域采用不同的算法进行滤波试验，取得了较好的效果。