“空间转换”显著提升陡崖点云的地面点提取质量

• 一、“空间转换法”操作过程
• 二、小结

机载LiDAR点云滤波和地面点识别是地形测绘、公路铁路断面提取、林业资源调查等众多行业应用的基础性工作。点云滤波和地面点识别的质量高低严重影响到后续行业应用的效率、精度和可信度。比如，在铁路勘察设计阶段，不仅需要测区高精度的地形图辅助选线，而且需要规划线路高精度的断面图以精确的计算土方量。但是，地形地貌是异常复杂多变的，除了常规的平坦地形、平缓的山坡，还有陡坎、陡崖、陡坡等特殊地形类型。
陡崖、陡坎、陡坡等极其特殊地形地貌类型区域的点云滤波是一个极具挑战性的难题。 “点云智绘”软件中有两个操作可以有效提升此类特殊地形的点云滤波质量。第一个操作方法，调大“地面点识别（山区、丘陵）”界面中的“地形倾角”这个参数的阈值，比如设置为89.99度（如图1所示），由此来更有效的识别陡峭地形中地面点。

图2 山西东冶某一区域无人机LiDAR点云（左）及滤波识别的地面点生成的TIN（右）

“空间转换法”通过选中局部点云、置平、自动滤波、更新原始点云类别属性等操作进行此类特殊地貌场景的点云数据滤波，如图3所示。

陡崖区域的自动滤波如图3所示，具体过程如下：

1. 云图软件中，打开待处理的已经滤波处理后的点云文件；
2. 选中点云文件、并点击“剖面”工具；
3. 使用“剖面”工具对感兴趣区域的点云进行拉剖面显示；
4. 将剖面点云旋转到一个适当的角度、并点击“菜单/工具/置平模拟”按钮；
5. 通过选中三个点的方式将感兴趣区域点云旋转到一个水平姿态；
6. 通过“选中局部点云、对局部点云进行自动滤波”介绍的方式进行半自动滤波。注意，此步骤可以在不同的选中局部区域执行多次，直至用户满意为止；

二、小结