基于中轴线的隧道点云去噪算法

被引:23
作者
程效军 [1 ,2 ]
贾东峰 [1 ]
刘燕萍 [3 ]
程小龙 [1 ]
机构
[1] 同济大学测绘与地理信息学院
[2] 同济大学现代工程测量国家测绘地理信息局重点实验室
[3] 同济大学浙江学院土木工程系
关键词
隧道点云; 双向投影; 高阶多项式拟合; 中轴线; 点云去噪;
D O I
暂无
中图分类号
U456.3 [隧道施工及运用监测]; TP391.41 [];
学科分类号
080203 ;
摘要
隧道作为一个狭长的封闭空间,其点云内部噪声影响点云分析精度,有效去除隧道点云内部的噪声是基于点云隧道形变分析的关键.提出一种基于中轴线的隧道点云去噪算法.通过对点云双向投影获取隧道在水平和垂直方向的姿态变化,根据高阶多项式拟合两条平面曲线并插值中轴线控制点,通过定义空间线段的夹角加密控制点以表达中轴线.通过计算各控制点处的切平面实现对隧道点云的分割,计算各分块内点到中轴线的距离,并根据给定的距离阈值实现隧道内部点云噪声的过滤.通过两组实验分析证实该方法的可行性与精确性.第一组通过模拟隧道点云数据并采用该方法拟合中轴线,比较分析其与已知中轴线的精度.第二组通过分析处理实际的隧道点云数据,实现隧道点云内部噪声的去除.
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