[发明专利]Lidar测量数据的拼接方法和装置

摘要

本发明的实施例提供了一种Lidar测量数据的拼接方法和装置。该方法主要包括：利用LiDAR在不同位置对同一物体进行多次数据采集获取多个点云数据，对多个点云数据进行两两配对处理，将配对的两个点云数据均匀切分生成多个切分单元。根据切分单元的相对密度、长度、空间位置从配对的两个点云数据的候选特征单元集中选取出多个特征单元组成匹配特征单元集合。根据旋转轴L和旋转角度θ组成变换矩阵R，按照所有匹配特征单元的误差平方和最小的原则求解出所述旋转轴L及旋转角度θ的值；将第一点云数据中的所有数据点通过所述变换矩阵R进行变换后，得到的变换数据添加到第二点云数据中，合并为一个完整的数据集合。本发明实施例可以基于LiDAR采集数据的工作参数，准确、快速地确定各点云数据的特征区域和多个匹配的特征单元对，快速地对多次LiDAR采样的点云数据进行有效拼接。

主权项

一种对Lidar测量数据进行拼接的方法，其特征在于，包括：利用激光探测和测距系统LiDAR在不同位置对同一物体进行多次数据采集获取多个点云数据，对所述多个点云数据进行两两配对处理，将配对的第一点云数据、第二点云数据分别用树状数据组织结构来组织，对所述树状数据组织结构进行切分生成多个切分单元；从所述第一点云数据、第二点云数据的所有切分单元中按相对密度的排序选取设定数量的切分单元作为待匹配的候选特征单元集，根据切分单元的相对密度、长度、空间位置从第一点云数据、第二点云数据的候选特征单元集中获取两对基准特征单元对；根据特征单元的长度、到所述两对基准特征单元对的距离，从所述第一点云数据、第二点云数据的候选特征单元集中其它的特征单元分别选取出多个特征单元组成匹配特征单元集合F1和匹配特征单元集合F2；根据旋转轴L(ux，uy，uz)和旋转角度θ组成变换矩阵R，将所述F1中的匹配特征单元与旋转矩阵R相乘后，计算与F2中相应的匹配特征单元的误差，按照所有特征单元的误差平方和最小的原则生成误差函数，根据所述误差函数的极小值求解出所述旋转轴L(ux，uy，uz)及旋转角度θ的值；将所述第一点云数据中的所有数据点通过所述变换矩阵R进行变换后，得到的变换数据添加到所述第二点云数据中，合并为一个完整的数据集合，得到所述第一点云数据、第二点云数据的拼接结果。