三維激光雷達(dá)點(diǎn)云信息的遙感圖像分析

（DISOCCLUSION OF 3D LIDAR POINT CLOUDS USING RANGE IMAGES）

本文提出了一種在三維激光雷達(dá)場景中（MMS）獲取移動(dòng)物體框架的新方法。現(xiàn)有的大多數(shù)研究直接在三維空間解決這個(gè)問題。而本文的這項(xiàng)工作基于在二維圖像處理領(lǐng)域已經(jīng)深入研究的非連續(xù)性問題通過使用三維點(diǎn)云的二維距離圖像表示。首先，利用傳感器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將點(diǎn)云變成2D距離圖像。然后，在2D距離圖像上通過基于深度直方圖的半自動(dòng)分割過程以選擇要被移除的遮擋物體。最后，使用變分圖像修復(fù)技術(shù)來重建由該對象遮擋的區(qū)域。本文通過實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)證明了該方法在準(zhǔn)確性和速度方面的有效性。

本文所提出的新方法可以看作距離圖像點(diǎn)云信息的簡化表示。本文還提出了一種經(jīng)典的成像技術(shù)的改進(jìn)方法，該方法考慮到點(diǎn)云的性質(zhì)可以改善距離圖像的形成效果。本文所提出的方法在應(yīng)用中可以在任何時(shí)候采集新的窗口時(shí)進(jìn)行流分析，從而大幅提高處理速度。此外，該方法的優(yōu)勢在于使用非常少的參數(shù)和合理的計(jì)算時(shí)間。根據(jù)傳感器拓?fù)溲苌木嚯x圖像可以將未知數(shù)量的三維點(diǎn)確定問題簡化成僅估計(jì)一維深度在固定的一組范圍圖像像素的光線方向上。除了大大簡化搜索空間以外，還直接為重構(gòu)點(diǎn)集提供了合理的抽樣模式。實(shí)際上，該方法的分割步驟依賴于非地面點(diǎn)的良好提取，當(dāng)數(shù)據(jù)質(zhì)量低時(shí)效果較差。未來的研究工作將著重于改進(jìn)當(dāng)前的方法，以便于通過考慮客體背景的鄰近關(guān)系來進(jìn)行更好的圖像重建。