单线激光雷达与GNSS/INS的空间重构

• 作者: 常锴 徐熙平 王世峰 王作斌 王锐 符国浩
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 三维重构 点云配准 四元数姿态解算 迭代最近点算法
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 851-858
• 页数: 8页
• 分类号: TN958.98
• 字数: 4803字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20202804.0851

摘要

为了解决多线激光雷达在三维空间重构任务中数据吞吐量过大导致运算负担过重以及扫描俯仰范围有限的问题,本文提出了一种利用单线激光雷达与惯性测量单元GNSS/INS相互结合的多站点扫描空间重构方案及相应解算方法.首先使用单线激光雷达扫描待测空间获取三维尺度信息,然后将点云数据与对应的任意方向的航向角相结合,再利用四元数姿态解算获取各站点扫描的点云图像.为提高计算效率,使用迭代最近点算法实现站点间点云配准时,对待匹配点云数据筛选并更新.实验结果表明:在保留点云数字特征前提下,单线激光雷达与GNSS/INS系统能够提高76％的运算速率.本文提出的硬件方案和解算方法不但能够实现较高的配准精度,与多线激光雷达方案相比工程成本也得到显著下降.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐熙平	长春理工大学光电工程学院	150	763	14.0	21.0
2	王世峰	长春理工大学光电工程学院	25	290	9.0	17.0
3	王作斌	长春理工大学电子信息工程学院	15	3	1.0	1.0
7	王锐	长春理工大学光电工程学院	6	20	2.0	4.0
8	常锴	长春理工大学光电工程学院	1	0	0.0	0.0
9	符国浩	长春理工大学光电工程学院	1	0	0.0	0.0