[发明专利]一种海量车载点云数据回溯方法及装置

说明书

本发明提供的一种海量车载点云数据回溯方法及装置，其包括以下步骤：S1：点云数据预处理，收集与测站相关的信息并将数据文件归档存储；S2：点云数据矢量线提取，采用车载点云数据的道路面中心线作为点云数据的矢量线；S3：海量点云数据回溯底图矢量构建，对点云数据矢量线进行网格切割、矢量综合、空间匹配形成底图矢量；S4：海量点云数据历史回溯，通过设定空间范围提取关联矢量线，然后读取矢量线存储的迭代历史记录，最后根据迭代历史记录查询关联的点云数据。基于海量点云矢量底图和迭代历史实现海量点云数据的回溯，解决了高精度地图生产的点云数据回溯的问题。

技术领域

本发明涉及高精度地图制作机海量点云数据管理技术领域，具体涉及一种海量车载点云数据回溯方法及装置。

背景技术

在高精度地图制作领域，数据回溯对地图数据的更新生产及其重要。目前车载点云数据是一种高精度地图数据更新的重要输入，但是缺乏针对海量车载点云数据的回溯方法，本发明主要为了解决这个问题而提出。

发明内容

本发明提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种海量车载点云数据回溯方法及装置。

根据本发明的第一方面，提供了一种海量车载点云数据回溯方法，其包括以下步骤：

S1：点云数据预处理，收集与测站相关的信息并将数据文件归档存储；

S2：点云数据矢量线提取，采用车载点云数据的道路面中心线作为点云数据的矢量线；

S3：海量点云数据回溯底图矢量构建，对点云数据矢量线进行网格切割、矢量综合、空间匹配形成底图矢量；

S4：海量点云数据历史回溯，通过设定空间范围提取关联矢量线，然后读取矢量线存储的迭代历史记录，最后根据迭代历史记录查询关联的点云数据。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。

可选的，所述步骤S1包括：

S11：信息收集，收集同一批次采集的点云数据的测站信息生成测站唯一编码，该唯一编码定义为测站ID；

S12：数据归集，将同一批次采集的所有数据文件存储在以测站ID命名的目录下，同一批次的不同种类的数据文件存储在该目录下的不同的固定目录下，以便数据回溯能够根据测站ID和数据类型快速获取对应数据文件。

可选的，所述步骤S2包括：

S21：通过RANSAC方法从点云中提取平面，选取面积最大的平面作为初始的道路面；

S22：根据道路边界和道路面的高程差异特性，在初始道路面的边缘进行蔓延生长并提取道路边界点信息，通过阈值过滤和线性滤波剔除边界点中的异常边界点；

S23：根据单侧道路边界点呈线性分布规律，通过设定的范围边界点的角度和长度过滤分支道路边界点信息；

S24：通过线性拟合得到两侧道路边界的二次多项表达式，通过插值得到两侧道路密集的道路边界点；

S25：依次遍历一侧道路边界点，在另一侧道路边界点里找到距离最近的边界点，依次连接每对边界点的中点，形成点云数据矢量线，记录每条矢量线与点云数据的对应关系，同时计算每对边界点距离的最大值作为道路宽度记录。

可选的，所述步骤S3包括：

S31：为方便按序生成迭代历史，对每个测站信息按照采集日期排序形成处理测站列表，后续处理按照处理测站列表依次处理每个测站信息；

S32：为方便数据回溯时快速定位，对点云数据矢量线进行矩形网格切割，同时切割后的每条点云数据矢量线分别记录对应的网格编号和测站ID；