车载激光扫描数据的结构化道路自动提取方法.pdf

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1、第42卷第2期测绘学报VoI．42，No．22O13年4月ActaGeodaelIcaetCartographicaSinicaApr．，2O13FANGLina，YANGBisheng．AutomatedExtractingStructuralRoadsfromMobileLaserScanningPointCloudsEJ]．ActaGeodaeticaetCartographicaSinica，2013，42(2)：260—267．(方莉娜，杨必胜．车载激光扫描数据的结构化道路自动提取方法EJ

2、]．测绘学报，2013，42(2)：260—267．)车载激光扫描数据的结构化道路自动提取方法方莉娜，杨必胜1．武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，湖北武汉430079；2．武汉大学时空数据智能获取技术与应用教育部工程研究中心，湖北武汉430079AutomatedExtractingStructuralRoadsfromMobileLaserScanningPointCloudsFANGLina一．YANGBisheng，01．StateKeyLaboratoryof1nformationEn

3、gineerlng【nSurveying，MappingandRemoteSensing，WuhanUniversity，Wuhan430079，China；2．EngineeringResearchCenterforSpatio-TemporalDataSmartAcquisitionandApplication，MinistryofEducationofChina，WuhanUniversity，Wuhan430079，Chi138Abstract：Themobilelaserscanninga

4、cquiresverydensepointcloudsalongroadcorridors．Densepointcloudswithhighresolutionandrichroad—sceneobjectscontributethedifficuttiesofroadextraction．AnautomatedmethodforextractingstructuraJroadfrommobilelaserseanningpointcloudsbythefeatureofseanningJinewi

5、thspatiaJdistr]一butionandstatistics1sproposed．ExperimentswereundertakentoevaiuatethevaIiditiesoftheproposedmethodwithtwodatasetsacquiredbyOptech’sLynxMobileMapperSystem．ThecompletenessofourroadextractionresuItsisover94．92％，correctnessisabove95．80％，andq

6、uaIityisabove91．13％，whichprovesapromisingsolutionquaIifiedforstructuraIroadwithreguIarorirreguIarshapefrommobileIaserscanningpointclouds．Keywords：mobileLiDAR；pointclouds；roadextraction；scanningIines；movingwindows摘要：车栽激光扫描系统获取的结构化道路环境(城市道路／高速公路)点云数据量大、目

7、标复杂，难以有效提取出道路的点云。本文通过分析扫描线上激光点云的空间分布和统计特征，提出一种适用于结构化道路环境的道路点云自动提取方法。在Optech公司提供的两份车载激光扫描点云数据中，道路提取结果的完整率、准确率、提取质量相应地超过94．92％、95．8O％和9l_13％。通过定量和定性的试验分析，该方法不仅适应于有固定道路宽度的规则道路提取，同样适用于无固定宽凌的非规则道路提取。关键词：车载LiDAR；激光点云；道路提取；扫描线；移动窗口中图分类号：P208文献标识码：A文章编号：1001—1

8、595(2013)02—0260—08基金项目：国家973计划(2012CB725301)；国家自然科学基金(41O71268)附属设施(路灯)¨1¨的提取等方面，对于道路提取1引言的研究相对较少。其中，文献D5]统计点云的高度道路信息是基础地理信息的重要组成部分之直方图进行路面信息的提取。文献[16]在文献一，准确、高精度的道路信息对于城市规划、交通1-15~的基础上，利用路面宽度和曲率对通过高度直控制以及应急响应等具有重要的作用_1j。目前方图提取的道路结果进行优