[发明专利]车载激光扫描点云的组织管理方法及系统

权利要求书

1.一种车载激光扫描点云的组织管理方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1、从车载激光扫描点云数据中提取二维矢量数据；

S2、建立二维矢量数据空间索引，并对以二维矢量数据形式存在的中心骨架线进行格网切割；

S3、将二维矢量数据与点云数据进行关联并存储；

所述步骤S1包括：

S11、判断是否已存在与原始点云数据相关的载体行驶轨迹，如果已存在则跳转到步骤S15，否则跳转执行步骤S12；

S12、基于区域生长算法，利用法向量向上及道路边缘Z坐标突变的特征从原始点云数据中提取道路面点云数据；

S13、将道路面点云数据按照正射投影的方式得到特征图像，其中图像的像素值取对应范围的点的Z坐标的均值；

S14、利用数学形态学算子提取包含Z坐标的道路中心骨架线，并通过道路面点云数据建立原始点云数据与中心骨架线的对应关系；

S15、对道路中心骨架线从平面和高度上进行平滑处理，并去掉由非采集区域点云数据产生的分支。

2.如权利要求1所述的车载激光扫描点云的组织管理方法，其特征在于，

所述步骤S2包括：

S21、对步骤S1得到的载体行驶轨迹或道路中心骨架线，即矢量线进行格网切割，记录切割前后的矢量线的对应关系。

3.如权利要求2所述的车载激光扫描点云的组织管理方法，其特征在于，

所述步骤S3包括：

获取一条切割后的矢量线；然后，根据矢量线对应关系找到切割前的矢量线，根据点云数据与矢量线的对应关系找到对应的原始点云数据；然后，通过切割后的矢量线的端点且垂直于矢量线的切割线切割点云数据；最后，建立切割后的矢量线与切割后的点云数据的对应关系；

将切割后的矢量线的形状数据存储到数据库中，将切割后的点云文件的存储路径以属性的形式存储到矢量线上。

4.如权利要求2所述的车载激光扫描点云的组织管理方法，其特征在于，

所述步骤S21之后还包括：

S22、对属于一个网格且存在相交的矢量线，按照Z坐标从低往高进行排序。

5.一种车载激光扫描点云的组织管理系统，其特征在于，其包括如下单元：

数据提取单元，用于从车载激光扫描点云数据中提取二维矢量数据；

索引单元，用于建立二维矢量数据空间索引，并对以二维矢量数据形式存在的中心骨架线进行格网切割；

关联存储单元，用于将二维矢量数据与点云数据进行关联并存储；

所述数据提取单元包括：

判断子单元，用于判断是否已存在与原始点云数据相关的载体行驶轨迹，如果已存在则跳转到处理子单元，否则跳转执行提取子单元；

提取子单元，用于基于区域生长算法，利用法向量向上及道路边缘Z坐标突变的特征从原始点云数据中提取道路面点云数据；

投影子单元，用于将道路面点云数据按照正射投影的方式得到特征图像，其中图像的像素值取对应范围的点的Z坐标的均值；

对应子单元，用于利用数学形态学算子提取包含Z坐标的道路中心骨架线，并通过道路面点云数据建立原始点云数据与中心骨架线的对应关系；

处理子单元，用于对道路中心骨架线从平面和高度上进行平滑处理，并去掉由非采集区域点云数据产生的分支。

6.如权利要求5所述的车载激光扫描点云的组织管理系统，其特征在于，

所述索引单元包括：

切割子单元，用于对数据提取单元得到的载体行驶轨迹或道路中心骨架线，即矢量线进行格网切割，记录切割前后的矢量线的对应关系。

7.如权利要求6所述的车载激光扫描点云的组织管理系统，其特征在于，

所述关联存储单元包括：

获取一条切割后的矢量线；然后，根据矢量线对应关系找到切割前的矢量线，根据点云数据与矢量线的对应关系找到对应的原始点云数据；然后，通过切割后的矢量线的端点且垂直于矢量线的切割线切割点云数据；最后，建立切割后的矢量线与切割后的点云数据的对应关系；

将切割后的矢量线的形状数据存储到数据库中，将切割后的点云文件的存储路径以属性的形式存储到矢量线上。

8.如权利要求6所述的车载激光扫描点云的组织管理系统，其特征在于，

所述索引单元还包括：

排序子单元，用于对属于一个网格且存在相交的矢量线，按照Z坐标从低往高进行排序。