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申请/专利权人：无锡卡尔曼导航技术有限公司南京技术中心

摘要：本发明涉及一种水库库容测绘方法，包括以下步骤：采用侧扫声纳对水面以下空间进行三维重建；通过激光点云对水面以上空间进行三维重建；对水库全域三维点云数据进行跨域配准；测绘水库全域三维结构信息。通过利用侧扫声纳和激光雷达探测水库立体空间的三维结构信息，实现全自动化的水利库容测绘。通过对三维激光点云数据双边滤波、体素下采样以及点云着色等预处理，去除数据噪声，在保证点云整体几何特征不变的情况下，降低点云的密度，进而可以降低相关处理的数据量和算法复杂度，同时增加颜色属性信息，提供更好的可视化效果，便于地物识别与应用。

主权项：1.一种水库库容测绘方法，其特征在于，包括以下步骤：采用侧扫声纳对水面以下空间进行三维重建；通过激光点云对水面以上空间进行三维重建；对水库全域三维点云数据进行跨域配准；测绘水库全域三维结构信息；所述采用侧扫声纳对水面以下空间进行三维重建包括步骤如下：构建水下全空间深度分布图；根据水下全空间深度分布图计算目标真实三维坐标；将目标真实三维坐标生成三维点云数据；其中所述构建水下全空间深度分布图包括步骤如下：对原始侧扫声纳数据进行数据增强；根据侧扫声纳工作原理构建几何关系图；通过几何关系获取目标深度Dt与非目标深度Db；根据获得的目标深度Dt与非目标深度Db，构建水下全空间的深度图Dx,y；所述跨域配准包括步骤如下：对异源点云数据进行归一化处理；将两个点云图分割为超体素，并提取超体素的邻接图，并以超体素的ESF描述符作为局部特征；所述ESF表示集合形状函数；根据超体素及其邻接图进行图构造；采用FGM方法进行图优化，所述FGM表示分解图匹配；估计两个点云之间的6DOF刚性变换，所述6DOF表示点云坐标变换的6个自由度；其中所述图构造包括步骤如下：以超体素的所有质心点构造图节点，度量图节点的相似性；以超体素的之间的相邻关系作为图边缘，度量图边缘的相似性；所述图节点相似性度量公式为：Kp＝Dp||Dp||∞其中，Kp是图节点相似度矩阵，Dp是描述符的第i行和描述符的第j行之间的平方距离；所述图边缘相似性度量公式为：Kq＝Dq||Dq||∞其中，Kq是图边缘相似度矩阵，Dq表示描述符的第i行和描述符第j行之间的平方距离。

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