基于双边滤波算法的树木点云模型去噪方法研究

管西鹏，陈宇拓，张怀清 ，刘 闽，李永亮

（1.中南林业科技大学 计算机与信息工程学院，湖南 长沙 410004；2.中国林业科学研究院 资源信息所，北京 100091）

基于双边滤波算法的树木点云模型去噪方法研究

管西鹏1，陈宇拓1，张怀清2，刘 闽2，李永亮2

（1.中南林业科技大学 计算机与信息工程学院，湖南 长沙 410004；2.中国林业科学研究院 资源信息所，北京 100091）

针对三维激光扫描仪获取的树木点云数据存在噪声点的问题，结合双边滤波算法，通过设定空间邻近度因子σc值不变、灰度邻近度因子σs变化以及σs值不变、σc变化的2种不同参数取值状态，根据计算得到的双边滤波权因子α，选择剔除部分与当前采样点距离过大的相邻采样点，更新所有的数据点，最后得到经过滤波后的新数据点。经过对比分析2种参数取值状态下的不同去噪结果，可得到合理的参数取值，进而实现对树木点云模型去噪的处理，且达到保持原特征的目的。最后选取2个合适的实验数据模型，进一步对实验结果进行验证。实验结果表明该算法简单高效，噪声去除效果良好，具有较好的实用性和研究意义。

树木测量；双边滤波算法；点云去噪；空间邻近；灰度邻近

三维激光扫描仪通过激光测距方法对真实物体进行测量，使得待扫描的真实物体的三维数据获取变得简单可靠[1]。随着三维扫描技术和林业可视化技术的发展，根据激光扫描获取真实树木的高精度点云数据信息，对获取的点云数据进行三维重建，得到更加真实的树木模型，从而可更好地应用于林业资源调查、树木生长模拟等研究。……