张 春 亢，赵 学 胜，钟 新 科

(1.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083； 2．中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101)



基于三角形驱动的机载LiDAR数据栅格化算法

张 春 亢1，赵 学 胜1，钟 新 科2

(1.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083； 2．中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101)

针对基于TIN的机载LiDAR点云数据插值为GRID过程中，大量TIN数据I/O操作导致的栅格化效率下降问题，提出了基于三角形驱动的点云栅格化流式算法:以基于直线正负区判别原理的TIN向GRID转换新算法为基础，通过遍历三角形模拟流计算实现三角形生成、三角形插值为GRID以及内存释放，有效避免了TIN数据的I/O操作，并可以提高内存利用率。试验表明：流式算法显著提高了点云栅格化效率，为海量点云的栅格化及并行计算提供了一种算法支撑。

机载LiDAR点云；栅格化；I/O操作；流计算；三角形驱动

作为一种高精度、高密度、快速获取地面三维信息的有效手段，机载LiDAR已成为生成数字地面模型(DTM)的重要工具[1]。而作为DTM的两种主要表达方式，规则格网(GRID)相对于不规则三角网(TIN)具有数据结构简单、存储量小、分析与计算方便等优点[2]。将LiDAR点云栅格化，不但便于其管理与表达，也为其滤波与应用创造了条件，但在栅格化大量LiDAR点云的过程中，因数据的I/O操作时间超过CPU计算时间而成为制约转换效率的瓶颈[3-5]。在实现较大数据量的点云直接插值为GRID时，只需将点云以一定的数据结构进行划分重组，即可提高I/O操作的效率，实现点云向GRID的高效转换[4，5]。……