[发明专利]一种地面GPS辅助的LiDAR数据高程差的误差修正方法

摘要

本发明提供一种地面GPS辅助的LiDAR数据高程差的误差修正方法：首先采用机载LiDAR设备对某一被测地貌对象进行往复K次的重复测量，得到K组航带点云数据，然后对点云数据进行粗差剔除和规则格网化，在进行机载LiDAR测量之前，已经在被测航带布置了一定数量的地面GPS测量仪，用于测量地面点的绝对位置，采用绝对差参数η_l对获得的K组点云数据进行最优排序，将GPS测量出的地面点绝对位置高程值与最佳点云数据对应的高程值参数进行比较，得出高程误差方差，根据方差判断可以进行误差修正的点云数据。最终经过修正得出较为准确的LiDAR数据。

主权项

1.一种地面GPS辅助的LiDAR数据高程差的误差修正方法，其特征在于：包括以下步骤：1)采用高程值绝对差参数ηl对针对某目标区获得的K组点云数据进行最优排序，其中K≥3，按照最优排序将K组点云数据依次与所述目标区地面固定观测点测量的GPS高程值矩阵GGPS进行对比，直至确定用于误差修正的一组点云数据；所述对比包括以下步骤：计算GGPS与一组点云数据的高程值参数矩阵Qp元素差值的均值μp，将Qp的各个元素加上μp得到参数矩阵Q′p，所述高程值参数矩阵Qp依据所述观测点的位置由该组点云数据中提取得到，计算GGPS与Q′p元素差值的方差σp，然后判断σp≤σMAX是否成立；若σp≤σMAX成立，则判别对应组点云数据误差可修正，对比结束，若σp≤σMAX不成立，则选取排序靠后的下一组点云数据继续进行对比；2)根据计算得到的GGPS与用于误差修正的一组点云数据对应的高程值参数矩阵元素差值的均值，对该组点云数据进行修正；所述高程值参数矩阵Qp是通过从一组点云数据中提取与GGPS平面坐标对应的观测点的点云数据高程值而得到的；所述μp的计算方法为：其中，μp为所述GGPS与Qp元素差值的均值，GGPS(i,j)为所述GGPS第i行第j列的元素，Qp(i,j)为所述Qp第i行第j列的元素，L为观测点行数，R为观测点列数，O为观测点数目；所述σp的计算方法为：其中，σp为所述GGPS与Q′p元素差值的方差，Q′p(i,j)为Q′p第i行第j列的元素。