激光雷達濾波算法


1、基於最小二乘法的激光雷達數據濾波方法

2、基於雙通分離窗濾波算法的激光雷達數據預處理方法

限幅濾波:設置兩次采樣允許的最大偏差值。

優點:可以克服因偶然因素引起的脈沖干擾。

缺點:無法抑制周期性干擾:無法確定周期性干擾形成的信號中,哪個是正常值,哪個為干擾值?

           平滑度差:簡單的消除了超出偏差值閾值的部分,無平滑效果

 

均值濾波:連續取N個采樣值進行算術均值計算

優點:適用於對一般隨機干擾的信號進行濾波。(在一定范圍內存在均值,信號在一定幅度上波動)

缺點:N值較大時信號平滑度較高檔靈敏度低,反之靈敏度高而平滑度低。

 

中值濾波:連續采樣N次,把N個值按大小排序,取中間值作為有效值。

優點:可以克服因偶然因素引起的脈沖干擾。

缺點:N值較大時信號平滑度較高檔靈敏度低,反之靈敏度高而平滑度低。

 

信號:雷達掃描數據

噪聲:測距中的干擾和噪聲

算法步驟:

a、選擇一個以K為中心,2M為寬度,L為中心偏移的窗口,0<=L<M。

  K = 2M+1, L=0

  K = 2M+2-2L ,L!= 0

 

b、計算窗口內的所有點的均值

   fe = 1/K × ∑f(i)

 

c、限幅處理 

  g(k) = f(k)    if   f(k)  <= α*fe

   g(k) = fe    if  f(k) >  α*fe

  其中α為參數閾值。

 

  M=4,  α = 0.6 ,L= 3

 

優點:計算量小,平滑效果明顯。

缺點:參數α對拐角處的平滑會偏離實際數據。

 

 

 3、均值濾波、歐氏距離 動態閾值線特征提取(限幅濾波、中值濾波、均值濾波)

4、基於掃描數據形態學的濾波算法

基於集合論,對具有一定形態的結構元素度量和和提取圖中的對應形狀。

變化窗口的自適應形態學濾波,

5、基於坡度變化的濾波算法

6、基於TIN的濾波算法

7、基於偽掃描線的濾波算法

8、基於多分辨率方向預測的濾波算法

9、基於小波分層原理的濾波算法


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