濾波算法
作者: 嶺緯科技發(fā)表時間:2023-03-28 09:00:08
濾波算法:這些算法用于從點云數(shù)據(jù)中去除雜點、異常值或不需要的點。
激光雷達點云濾波算法的應用
激光雷達(Light Detection and Ranging)點云濾波算法用于處理原始激光雷達數(shù)據(jù)并去除不需要或錯誤的點,僅留下準確代表環(huán)境或目標物體表面的點。 這些算法對于許多應用至關重要,包括自動駕駛汽車、地形測繪、城市規(guī)劃和林業(yè)管理。 通過從點云數(shù)據(jù)中去除噪點和異常值,濾波算法提高了后續(xù)分析的準確性和可靠性,例如對象檢測、地形建模和分類。 根據(jù)具體應用和激光雷達傳感器特性,使用不同的濾波技術,包括基于距離、基于強度和基于幾何的方法。
下面列出了十種常用的激光雷達點云過濾算法及其簡要說明和下載地址:
1. Voxel Grid Filter(體素網(wǎng)格濾波器):此濾波器將點云離散化為體素,并用質心替換每個體素內(nèi)的點。 這降低了點云的密度,同時保留了其整體結構。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/filters/include/pcl/filters/voxel_grid.h
2. Statistical Outlier Removal(統(tǒng)計異常值移除):該濾波器根據(jù)相鄰點的統(tǒng)計特性識別點云中的異常值。 它移除與相鄰點的距離超過特定閾值的點。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/filters/include/pcl/filters/statistical_outlier_removal.h
3. Radius Outlier Removal(半徑異常值刪除):此濾波器根據(jù)鄰近點的統(tǒng)計屬性識別點云中的異常值。它刪除了與鄰居之間的距離超過一定閾值的點。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/filters/include/pcl/filters/radius_outlier_removal.h
4. Pass Through Filter(直通濾波器):此濾波器刪除沿著指定軸的給定值范圍之外的點。 它可用于提取位于特定感興趣區(qū)域內(nèi)的點云子集。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/filters/include/pcl/filters/passthrough.h
5. Conditional Removal Filter(條件濾波器):此濾波器刪除了滿足給定屬性條件集的點。它可用于提取特定特征或從點云中去除雜點。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/filters/include/pcl/filters/conditional_removal.h
6. Moving Least Squares Filter(移動最小二乘法濾波器):該濾波器使用加權最小二乘算法將光滑表面擬合到點云。 可用于點云去噪,提取法線、曲率等特征。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/surface/include/pcl/surface/mls.h
7. Normal Estimation(法向計算):該算法通過將平面擬合到相鄰點來估計點云的表面法線。 它可用于計算曲率和方向等特征。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/features/include/pcl/features/normal_3d.h
8. Curvature Estimation(曲率估計):該算法通過將二次曲面擬合到相鄰點來估計點云表面的曲率。 它可用于檢測銳邊和其他幾何特征。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/features/include/pcl/features/curvature.h
9. Euclidean Cluster Extraction(歐氏聚類提?。涸撍惴ǜ鶕?jù)歐幾里德距離將點云中彼此靠近的點分組為群集。 它可用于將點云分割成不同的對象或區(qū)域。
下載地址:https://github.com/PointCloudLibrary/pcl/blob/master/segmentation/include/pcl/segmentation/extract_clusters.h
10. Smoothed Voxel Occupancy Filter(平滑體素占據(jù)濾波器):此濾波器對點云進行體素化處理,并使用核密度估計來估計每個體素的占據(jù)情況。 它可用于生成環(huán)境的 3D 占據(jù)地圖。
下載地址:https://github.com/ethz-asl/voxblox/blob/master/voxblox_ros/include/voxblox_ros/esdf_server.h