GB_T_36100-2018_机载激光雷达点云数据质量评价指标及计算方法.pdf
- 文档部分内容预览:
本标准规定了用于机载激光雷达点云数据质量评价的激光雷达点云密度、高程精度、平面精度等指标及计算方法。 本标准适用于机载单回波、多回波激光雷达点云数据的质量评价,星载激光雷达点云数据的质量评价可参照执行。
Zi 第i个检查点对应的激光点内插高程值,单位为米(m),i=1,2,"",n; 一一检查点个数,单位为个; Z 第i个检查点的实测高程值,单位为米(m),i=1,2,,n
5.2.2 高程中误差
区野外检 查点数据进行评定。检查点应符合5.2.1的规定。利用以检查点为中心的邻近激光点内插出检查点位 置的高程外墙标准规范范本,进行误差计算。 高程中误差ZBMs按式(3)计算:
Z RMSE 高程中误差,单位为米(m); Z; 第i个检查点对应的激光点内插高程值,单位为米(m); n 检查点个数,单位为个; 么. 第i个检查点的实测高程值,单位为米(m)。
5.2.3相对高程中误差
相对高程中误差用于评价激光雷达点云数据的高程与平均高程之间的差别,利用裸露的平面作为 检测平面(平面上激光点数量视激光雷达点云密度等具体情况确定,宜不少于15个激光点)进行评定。 计算检测平面内激光点的高程平均值,使用激光雷达点云高程值与均值的差值来评定激光雷达点云相 对高程中误差。对于高程值与高程平均值之差大于2倍相对高程中误差的激光点应进行校核,判断该 点是否属于检测平面。将不属于检测平面的点去除后,再次计算相对高程中误差,避免非检测平面点造 成的误差。 相对高程中误差Z。按式(4)计算:
式中: Z。 相对高程中误差,单位为米(m); Z; 第i个激光点的高程值,单位为米(m); n 检测平面中激光点个数,单位为个; 艺 激光雷达点云高程平均值,单位为米(m)
5.2.4航带拼接高程误差
航带拼接高程误差用于评价相邻航带间激光雷达点云数据的高程差别,采用相邻航带重叠区域 雷达点云数据进行评定。选取重登区域内一定数量(宜不少于15处)的裸露平面作为检测平面,检
GB/T 361002018
平面应尽量分布均勾。分别计算检测平面的单航带激光雷达点云的高程平均值以及相邻航带激光雷达 点云的高程平均值,计算高程平均值的差值,所有检测平面差值的平均值即为航带拼接高程误差。计算 前需对检测平面激光点数据进行分析,对高程值与高程平均值之差大于2倍高程中误差的激光点进行 校核,判断该点是否属于检测平面。将不属于检测平面的点去除后,再计算高程平均值,避免非检测平 面点造成的误差。 航带拼接高程误差A,按式(6)计算:
Az——航带拼接高程误差,单位为米(m); ——选取检测平面个数,单位为个; (5)
5.3.1最大平面位置误差
最大平面位置误差用于评价样本数据中激光雷达点云数据的平面位置与其真实的地面位置之间的 最大差别,利用测区野外检查点数据进行评定。检查点测量与精度应符合CH/T1022一2010中6.3相 关要求,检查点应分布均匀、位置明显,位于高程突变的目标地物等明显标识处。检查点数量视激光雷 达点云密度、覆盖范围、覆盖类型等具体情况确定,宜不少于15个;检查点坐标系统应与激光点云坐标 系统一致。激光雷达点云在X方向和Y方向的最大平面位置误差也可用于反映激光雷达点云数据的 平面位置与其真实的地面位置之间的最大差别。 最大平面位置误差按式(7)计算,X方向上的最大平面位置误差按式(8)计算,Y方向上的最大平 面位置误差按式(9)计算:
式中: dxYmx 最大平面位置误差,单位为米(m); X; 激光点在X方向上的平面位置,单位为米(m),i=1,2,,n; n 检查点个数,单位为个; 文 检查点在X方向上的实际平面位置,单位为米(m),i=1,2,,n; Y 激光点在Y方向上的平面位置,单位为米(m),i=1,2,"",n; Y 检查点在Y方向上的实际平面位置,单位为米(m),i一1,2,*,n; dx max 激光雷达点云在X方向上的最大平面位置误差,单位为米(m); dYmx 激光雷达点云在Y方向上的最大平面位置误差,单位为米(m)。
5.3.2平面位置中误差
平面位置中误差用于评价激光雷达点云数据的平面位置与其真实的地面位置之间的差别,利用测
平面位置中误差用于评价激光雷达点云数据的平面位置与其真实的地面位置之间的差别,利用
误差用于评价激光雷达点云数据的平面位置与其真实的地面位置之间的差别,利用测
区野外检查点数据进行评定。检查点应符合5.3.1的规定, 平面位置中误差XYmMs按式(10)计算:
GB/T361002018
XYRMSE 激光雷达点云平面位置中误差,单位为米(m); XRMSE 激光雷达点云在X方向上的平面位置中误差,单位为米(m); YRMSE 激光雷达点云在Y方向上的平面位置中误差,单位为米(m); n 检查点个数,单位为个; X 激光点在X方向上的平面位置,单位为米(m); 文 检查点在X方向上的实际平面位置,单位为米(m); Y. 激光点在Y方向上的平面位置,单位为米(m); 检查点在Y方向上的实际平面位置,单位为来(m)
5.3.3相对平面位置中误差
相对平面位置中误差用于评价激光雷达点云数据平面位置的内部变形程度,利用测区野外检查点 据进行评定。检查点应符合5.3.1的规定。 利用检查点对两点之间的长度变形来评定激光雷达点云相对平面位置中误差,相对平面位置中误 差XY,按式(13)计算:
XY. 相对平面位置中误差,单位为米(m); 激光雷达点云数据范围内的检查点对个数,单位为个; 2 激光雷达点云数据范围内所有检查点对的总数,单位为个; d.,j 激光雷达点云中检查点i和检查点i之间的平面距离,单位为米(m),i=1,2,",m j=1,2,",m; m 检查点个数,单位为个; d. 检查点i和检查点i之间的实际地面平面距离,单位为米(m); X, 检查点i在X方向上的平面位置,单位为米(m);
XY. 相对平面位置中误差,单位为米(m); 激光雷达点云数据范围内的检查点对个数,单位为个; 2 激光雷达点云数据范围内所有检查点对的总数,单位为个; d.,j 激光雷达点云中检查点i和检查点i之间的平面距离,单位为米(m),i=1,2,",m j=1,2,,m; m 检查点个数,单位为个; 一 检查点i和检查点i之间的实际地面平面距离,单位为米(m); X: 检查点i在X方向上的平面位置,单位为米(m);
GB/T 361002018
5.3.4航带拼接平面位置误差
航带拼接平面位置误差用于评价相邻航带间激光雷达点云数据的平面位置差别,采用相邻航带重 登区域激光雷达点云数据进行评定。选取重叠区域内一定数量(宜不少于15个)的特征点,特征点可选 取高程突变处的目标地物,应尽量分布均匀、位置明显。通过拟合特征点所在的边缘线交点作为检测 点,分别计算单航带检测点与相邻航带同名检测点的平面坐标差值,各差值的平均值即为航带拼接平面 位置误差。 航带拼接平面位误差A按式(16)计算
5.4激光雷达点云粗差率
在全测区范围内通过人工识别判断点云粗差,并统计粗差点个数,计算测区的激光点云粗差率 激光雷达点云粗差率按式(19)计算:
5.5激光雷达点云强度质量
钢结构标准规范范本强度信息炳用来评价激光雷达点云数据中强度值的无序程度
激光雷达点云数据的强度信息炳E按式(20)计算: E=nXE
GB/T 361002018
E 激光雷达点云数据的强度信息炳,单位为比特(bit); 激光点云总点个数,单位为个; E 激光雷达点云数据的强度平均信息嫡,单位为比特(bit); 经定标后激光雷达点云数据中第讠级强度值出现的概率,定标是指将激光原始回波强度值 校正为经消除大气传输、激光扫描角等影响后真实反映地物反射率的强度值; 强度值的总级数; 强度值为第讠级的激光点个数,单位为个
强度信噪比用于评价激光雷达点云数据的强度值与噪声强弱的关系,反映了激光雷达强度值受噪 声干扰的程度,选取激光雷达点云数据中目标强度分布均匀的区域(区域中激光点数量视激光雷达点云 密度等具体情况确定,宜不少于15个激光点),计算该区域内激光雷达点云数据强度值的平均值和标准 差进行评定, 激光雷达点云数据的强度信噪比R按式(23)计算
式中: Ranr 强度信噪比园林绿化标准规范范本,单位为分贝(dB); DN 该区域内激光点定标后的强度值的平均值 DN 所选区域第i个激光点定标后的强度值; n 激光点个数,单位为个; 该区域内激光点定标后的强度值的标准差
GB/T36100—2018
....- 质量标准 数据标准
- 相关专题: