(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010571646.0
(22)申请日 2020.06.19
(71)申请人 武汉海达数云技术有限公司
地址 430000 湖北省武汉市东湖开发区武
汉大学科技园以南国家地球空间信息
产业基地五期--武大慧园1#幢7层3、
4、5号房
(72)发明人 彭怡龙 汪开理 杨晶 陈海佳
罗胜 何平 颜源
(74)专利代理机构 北京超凡宏宇专利代理事务
所(特殊普通合伙) 11463
代理人 崔熠
(51)Int.Cl.
G06T 5/00(2006.01)
G06T 7/10(2017.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供一种激光雷达点云阳光噪点去
除方法及装置，属于三维激光扫描技术领域。激
雷达获取的点云中的阳光噪点；对识别的阳光噪
点进行采样；根据阳光噪点的样本集合中各点在
范围；根据阳光噪点范围去除点云中的阳光噪
点。本发明的目的在于提供一种激光雷达点云阳
光噪点去除方法及装置，能够根据测量环境的不
同自适应的对阳光噪点进行去除，提高对于不同
测量环境的点云阳光噪点的去除效率。权利要求书2页 说明书9页 附图6页CN 111724323 A 2020.09.29
C N 111724323
A
1.一种激光雷达点云阳光噪点去除方法，其特征在于，包括：
识别激光雷达获取的点云中的阳光噪点；
对识别的所述阳光噪点进行采样；
根据所述阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围；
根据所述阳光噪点范围去除所述点云中的阳光噪点。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述点云按照预设扫描圈数依序划分为多个点云块，所述对识别的所述阳光噪点进行采样，包括：
依次采样各所述点云块中识别的阳光噪点；
根据连续识别的所述点云块分别对应的所述阳光噪点的样本集合，判断是否终止采样。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述阳光噪点范围去除所述点云中的阳光噪点，包括：
按照所述阳光噪点范围，从被识别出包含阳光噪点样本的首个所述点云块的前一个点云块开始，依序去除之后的所述点云块中的阳光噪点。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对识别的所述阳光噪点进行采样，包括：
按照扫描圈顺序采样预设扫描圈数内识别的阳光噪点。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述按照扫描圈顺序采样预设扫描圈数内识别的阳光噪点之后，所述方法还包括：
判断所述阳光噪点的样本数目是否满足预设值；
若否，则按照扫描圈顺序采样下一预设扫描圈数内识别的阳光噪点，并重新判断所述阳光噪点的样本数目是否满足预设值。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围之后，所述方法还包括：清空所述样本集合，并按照扫描圈顺序采样下一预设扫描圈数内识别的阳光噪点。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对识别的所述阳光噪点进行采样之后，所述方法还包括：
对所述阳光噪点的样本进行离点过滤。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围，包括：
按照预设规则对所述阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，进行自适应扩大；
根据自适应扩大后的各点的竖直角和水平角确定所述阳光噪点范围。
9.如权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，识别激光雷达获取的点云中的阳光噪点，包括：
获取当前点、以及所述当前点在其所在扫描圈中的邻域点分别在预设坐标系中的参数；
根据所述参数按照预设算法进行计算，若确定计算结果满足预设条件则所述当前点为阳光噪点。
10.一种激光雷达点云阳光噪点去除装置，其特征在于，包括：
识别模块，用于识别激光雷达获取的点云中的阳光噪点；
采样模块，用于对识别的所述阳光噪点进行采样；
确定模块，用于根据所述阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围；
去噪模块，用于根据所述阳光噪点范围去除所述点云中的噪点。
激光雷达点云阳光噪点去除方法及装置
技术领域
[0001]本发明涉及三维激光扫描技术领域，具体而言，涉及一种激光雷达点云阳光噪点去除方法及装置。
背景技术
[0002]随着三维激光扫描技术和计算机技术的发展，通过激光雷达获取的三维点云数据已被广泛应用于逆向工程、测量测绘、机器视觉、虚拟现实、农林生态、文物保护等诸多领域。由于受测量设备、外部环境和被测物体表面特性等诸多因素的影响，激光雷达获取的点云数据不可避免地出现噪声。阳光噪点正是由于外部环境的影响，使激光雷达在数据采集过程中，产生了许多与正常地物无关的噪声点。
[0003]目前激光雷达点云阳光噪点的去除，采用根据测量区域的太阳高度和临近点距离，预设阳光噪点的范围阈值，从而根据阈值对点云中的阳光噪点进行去除。但是，采用该方式进行阳光噪点的去除，由于阳光噪点的范围阈值为预设值，因此无法针对不同的测量环境对阳光噪点进行自适应去除，当测量环境变化时，需要进行重新配置，效率较低。
发明内容
[0004]本发明的目的在于提供一种激光雷达点云阳光噪点去除方法及装置，能够根据测量环境的不同自适应的对阳光噪点进行去除，提高对于不同测量环境的点云阳光噪点的去除效率。
[0005]本发明的实施例是这样实现的：
[0006]本发明实施例的一方面，提供一种激光雷达点云阳光噪点去除方法，包括：[0007]识别激光雷达获取的点云中的阳光噪点；
[0008]对识别的阳光噪点进行采样；
[0009]根据阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围；
[0010]根据阳光噪点范围去除点云中的阳光噪点。
[0011]可选地，点云按照预设扫描圈数依序划分为多个点云块，对识别的阳光噪点进行采样，包括：
[0012]依次采样各点云块中识别的阳光噪点；
[0013]根据连续识别的点云块分别对应的阳光噪点的样本集合，判断是否终止采样。[0014]可选地，根
据阳光噪点范围去除点云中的阳光噪点，包括：
[0015]按照阳光噪点范围，从被识别出包含阳光噪点样本的首个点云块的前一个点云块开始，依序去除之后的点云块中的阳光噪点。
[0016]可选地，对识别的阳光噪点进行采样，包括：
[0017]按照扫描圈顺序采样预设扫描圈数内识别的阳光噪点。
[0018]可选地，按照扫描圈顺序采样预设扫描圈数内识别的阳光噪点之后，方法还包括：
[0019]判断阳光噪点的样本数目是否满足预设值；
[0020]若否，则按照扫描圈顺序采样下一预设扫描圈数内识别的阳光噪点，并重新判断阳光噪点的样本数目是否满足预设值。
[0021]可选地，根据阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围之后，方法还包括：
[0022]清空样本集合，并按照扫描圈顺序采样下一预设扫描圈数内识别的阳光噪点。[0023]可选地，对识别的阳光噪点进行采样之后，方法还包括：
[0024]对阳光噪点的样本进行离点过滤。
[0025]可选地，根据阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围，包括：
[0026]按照预设规则对阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，进行自适应扩大；
[0027]根据自适应扩大后的各点的竖直角和水平角确定阳光噪点范围。
[0028]可选地，识别激光雷达获取的点云中的阳光噪点，包括：
[0029]获取当前点、以及当前点在其所在扫描圈中的邻域点分别在预设坐标系中的参数；
[0030]根据参数按照预设算法进行计算，若确定计算结果满足预设条件则当前点为阳光噪点。
[0031]本发明实施例的另一方面，提供一种激光雷达点云阳光噪点去除装置，包括：[0032]识别模块，用于识别激光雷达获取的点云中的阳光噪点；
[0033]采样模块，用于对识别的阳光噪点进行采样；
[0034]确定模块，用于根据阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围；
[0035]去噪模块，用于根据阳光噪点范围去除点云中的阳光噪点。
[0036]本发明实施例的有益效果包括：
[0037]本发明实施例提供的一种激光雷达点云阳光噪点去除方法，可以首先识别激光雷达获取的点云中的阳光噪点，并对识别的阳光噪点进行采样。然后根据阳光噪点的样本集合中各点在预设坐标系中的竖直角和水平角，确定阳光噪点范围，从而根据确定的阳光噪点范围去除点云中的阳光噪点。通过该方法，能够通过对于点云中的阳光噪点的识别和采样，并根据阳光噪点的样本集合确定阳光噪点范围，使得阳光噪点范围，能够根据不同的点云进行自适应确定，实现根据不同测量环境的点云，自适应定位阳光噪点，进而对其去除。能够更加便利的应用于不同测量环境的点云阳光噪点的去除，不再需要因测量环境的不同而频繁配置参数，提高点云阳光噪点的去除效率。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
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