我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

应用激光2025年第06期:基于移动智能手机激光雷达点云的楼梯检测与建模

来源:期刊VIP网 时间:


作者:沈承理;王浩宇;王成;马国斌;张明洋;温富文;

单位:桂林理工大学测绘地理信息学院;中国科学院空天信息创新研究院,数字地球重点实验室;浙江工商大学旅游与城乡规划学院;

摘要:激光雷达扫描系统轻小型化使其可集成于移动智能手机,便于随时随地获取地物的三维点云,提出一种基于移动智能手机点云数据的楼梯识别与建模方法。首先对数据进行滤波与楼层地面识别;利用区域生长分割点云、检测平面,并进行平面延伸;再利用欧几里得聚类识别非平面单元,对各平面与非平面进行分类;最后通过连接性与距离检测识别楼梯并进行三维建模。实验结果显示,该算法的识别精度超过95%,具有很好的鲁棒性;测试几种场景下的适用性,室内外环境对建模的影响较小,而白天/夜晚、上/下行楼梯与障碍物有较大影响;同时还分析误差产生的原因,发现夜间光照强度增强与扶手墙数量增加会降低建模的误差。研究成果可为视障人士出行提供便利,尤其是陌生环境下楼梯避障具有重要的技术参考。

关键词:移动智能手机;;激光雷达;;点云分割;;楼梯检测;;三维建模

基金资助:广西自然科学基金项目(2019GXNSFGA245001);; 国家自然科学基金项目(U22A20566)