[发明专利]一种基于中心投影的地面激光雷达反射强度图像的生成方法

摘要

本发明公开了一种基于中心投影的地面激光雷达反射强度图像的生成方法，包括如下步骤步骤一、采用地面激光雷达获取被测对象的激光点云；步骤二、将地面激光雷达的激光源作为投影中心，利用投影中心和激光点云的中心点确定出一条中心点投影射线，以垂直于该中心点投影射线且经过中心点的平面作为投影平面，激光点云在投影平面内投影得到相应投影点；步骤三、建立所有投影点的最小外包矩形和一矩形图形，利用间距相同的格网划分最小外包矩形和矩形图形，且矩形图形的任一网格单元在最小外包矩形中具有对应的网格单元；对于矩形图形中的任一网格单元，利用最小外包矩形中距离最近的投影点的反射强度值转换为灰度值并将该灰度值赋予该网格单元。

主权项

一种基于中心投影的地面激光雷达反射强度图像的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、数据采集：采用地面激光雷达获取被测对象的激光点云；步骤二、中心投影：将地面激光雷达的激光源作为投影中心，利用所述投影中心和所述激光点云的中心点确定出一条中心点投影射线，以垂直于所述中心点投影射线且经过所述中心点的平面作为投影平面，由所述投影中心和所述激光点云中的点形成的投影射线与所述投影平面相交得到相应投影点；步骤三、反射图像生成：步骤(1)、建立所有投影点的最小外包矩形，利用格网划分所述最小外包矩形；步骤(2)、建立一矩形图形，利用格网划分所述矩形图形，所述矩形图形与最小外包矩形具有相同的格网间距，且所述矩形图形的任一网格单元在所述最小外包矩形中具有对应的网格单元；步骤(3)、计算所述矩形图形中所有网格单元的灰度值，其中，对于所述矩形图形中的任一网格单元，利用所述最小外包矩形中距离对应网格单元最近的投影点的反射强度值计算灰度值，将该灰度值赋予矩形图形中的网格单元；所述步骤二中，在所述地面激光雷达仪器坐标系内，所述投影平面的具体计算过程为：利用所述中心点(xd,yd,zd)和所述投影中心(x0,y0,z0)计算出中心点投影射线所在的空间直线方程：x-x0xd-x0=y-y0yd-y0=z-z0zd-z0,]]>利用所述空间直线方程和所述中心点(xd,yd,zd)计算出所述投影平面的方程式：(xd‑x0)(x‑xd)+(yd‑y0)(y‑yd)+(zd‑z0)(z‑zd)＝0；任一投影点的具体计算过程为：首先利用所述投影中心(x0,y0,z0)和所述激光点云中的任一点(xA,yA,zA)计算出经过该点的投影射线所在的空间直线方程：x-x0xA-x0=y-y0yA-y0=z-z0zA-z0,]]>然后计算经过该点的投影射线与所述投影平面的交点(xj,yj,zj)，该交点为投影点。