[发明专利]一种基于数据驱动的机载激光雷达盲源误差补偿方法

摘要

本发明公开了一种基于数据驱动的机载激光雷达盲源误差补偿方法，该方法包括以下步骤：机载激光雷达和外置惯性测量单元的准备和安装；根据机载激光雷达数据生成理论模型得到两套机载激光雷达数据；计算翻滚角和俯仰角的改正值，并进行第一次坐标修正；分别提取两套机载激光雷达数据中的点特征；对点特征进行匹配得到点特征匹配对；利用点特征匹配对建立布尔沙模型并进行第二次坐标修正；对修正后两套机载激光雷达数据取平均值得到经过盲源误差补偿的机载激光雷达数据。本发明通过对两套机载激光雷达数据的特征分析与处理，以数据驱动的方式减小盲源误差对机载激光雷达数据定位精度的影响，从而达到提高机载激光雷达数据精度的目的。

主权项

一种基于数据驱动的机载激光雷达盲源误差补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，在机载激光雷达的钢板底座上架设一台外置惯性测量单元，使用全站仪测量外置惯性测量单元与机载激光雷达的激光测距仪之间的距离和偏心角；步骤2，利用步骤1中的机载激光雷达进行数据采集，可以得到两套机载激光雷达数据，分别为机载激光雷达自身产生的第一机载激光雷达数据，以及联合机载激光雷达的激光测距数据、外置惯性测量单元的测姿数据和步骤1中外置惯性测量单元与机载激光雷达的激光测距仪的距离、偏心角，根据机载激光雷达数据生成理论模型得到的第二机载激光雷达数据；步骤3，分别对步骤2中的两套机载激光雷达数据进行迭代计算，得到机载激光雷达的惯性测量单元与机载激光雷达的激光测距仪之间的翻滚角和俯仰角的改正值、外置惯性测量单元与机载激光雷达的激光测距仪之间的翻滚角和俯仰角的改正值，然后利用对应的翻滚角和俯仰角的改正值根据机载激光雷达数据生成理论模型分别对两套激光雷达数据进行第一次坐标修正；步骤4，根据步骤3中得到的两套机载激光雷达数据，分别提取两套机载激光雷达数据中的点特征；步骤5，对步骤4中得到的两套机载激光雷达数据所对应的点特征进行匹配，得到点特征匹配对；步骤6，根据步骤5中得到的点特征匹配对，建立两套机载激光雷达数据的布尔沙(Bursa)模型，利用该模型对两套机载激光雷达数据进行第二次坐标修正；步骤7，对步骤6得到的两套机载激光雷达数据求平均值，得到一套机载激光雷达数据，该机载激光雷达数据即为经过盲源误差补偿的机载激光雷达数据。