机载LiDAR数据和航空影像基于角特征的配准

机载激光雷达(Light Detection And Ranging,LiDAR)系统近年来逐渐成为一种新兴的测量手段,是一种可以直接提供大量地面离散点的高精度三维信息的主动式遥感技术,具有依赖控制测量条件少、受天气影响小、自动化水平高等优点。然而LiDAR获取的数据主要是离散激光点云,具有高精度的空间结构信息而缺少纹理和光谱信息。将LiDAR数据和遥感影像数据进行融合将是当今测绘科学研究的方向之一。融合影像数据和点云数据的关键步骤就是将两者进行高精度的配准。     

三维LiDAR激光扫描技术在不动产权籍调查中的应用

三维激光雷达(Light Detection and Ranging,LiDAR)系统通过发射和接收激光脉冲,能直接快速获得地表密集的高精度3维激光点云数据,以下简称LiDAR激光点云数据.本文应用车载LiDAR激光点云移动测量技术,结合房产测量系统及测区实际情况,对不动产测绘项目外业数据采集过程进行研究,并详细阐述了利用点云进行不动产外业测量的方法,最后与传统测图方法进行比较.结果表明,车载LiDAR激光点云移动测量技术可以满足不动产测绘的精度要求,而且外业数据采集效率较传统方法提高30多倍.可以为不动产测绘项目生产提供参考和借鉴.     

机载LiDAR视准轴误差检校方法研究

正一、引言机载激光扫描测量系统(airborne light detection and ranging,LiDAR)是一种集激光、全球定位系统(GPS)、惯性导航系统(INS)3种技术于一体的主动式空间测量系统。它能够快速、精确地获取地面三维信息,被广泛应用于基础测绘、数字城市建设及工程应用等领域,具有广阔的发展前景和应用需求。     

基于机载LiDAR的POS检校与激光数据精度控制分析——以ALTM-3100DC系统为例

机载激光雷达(LiDAR)系统是一种新型的综合应用激光测距仪、IMU、GPS的快速测量系统,可以全天时直接联测地面物体的三维数据。本文探讨如何测定并检校LiDAR系统设备POS传感器的姿态参数,以及如何利用激光点数据进行精度控制分析。     

Leica ALS60机载激光扫描仪检校方法浅析

机载LiDAR(激光探测测距仪)是一款新型空间测量设备,通过在航空平台对地发射、接收激光脉冲,实现地表空间三维坐标快速、精确获取,通过机载POS数据解算,重构目标场景的3D离散化数据模型,再现地表的实时的、真实的形态特性。因此被有些专家称为:"继GPS空间定位技术之后在测绘领域的又一项测绘技术新突破,是一种崭新的革命性的测量工具"。由于LiDAR设备的物理特性,激光扫描仪的检校精度起着至关重要的作用,直接影响着激光点云的解算测量精度,现介绍和探讨Leica ALS60机载激光扫描仪的相关检校方法,仅供同行参考。     

集成影像与LiDAR数据重建3维建筑物模型研究

3维建筑物模型重建一直是测绘、遥感等领域研究的热点.机载激光雷达(LiDAR)技术已经成为3维建筑物模型获取的一种重要手段.但现阶段机载LiDAR数据的点间距一般为m级,其空间分辨率远低于摄影测量常用的cm级分辨率航空影像.基于LiDAR数据所重建的建筑物模型的精确性与细节性相对较低.摄影测量技术与LiDAR技术具有很强的互补性,两者结合可满足高自动化、更精确、更细节的重建要求,是目前极具前景的建筑物模型重建方法.     

基于ALS60的山西省高精度数字高程模型数据处理方法的探讨

机载LiDAR测量技术可以较低的成本快速获取大范围高精度DEM数据。山西省测绘工程院采用Leica公司的ALS60系统,快速、高效地获取了山西省高精度、高时空分辨率和全覆盖率的激光点云数据。本文结合生产实际情况,探讨了大区域激光点云数据的处理流程及方法,为ALS60系统进行大范围、高精度的数字高程模型生产提供了技术借鉴。     

浅谈机载LiDAR数据特点及处理方法

对各类遥感数据进行解译与建模,为最终用户提供有用的表达与格式一直都是摄影测量领域的重要研究课题。近年来,随着传感技术的发展,基于激光扫描仪、全球定位系统和惯性导航系统集成的机载LiDAR系统由于能够快速、准确地获取激光所达到地面及地面上对象表面的信息,因而已成为人们快速获取高精度、大规模3D地貌信息的重要工具。对LiDAR数据的解译与建模也成为热门的研究课题之一。     

Leica机载激光雷达应用研究

一、ALS50-Ⅱ简介 机载激光雷达(Airborne Light Detection AndRanging,简称LiDAR)测距系统是集激光、全球定位系统(GPS)和惯性导航系统(INS)三种技术于一体的空间测量系统.作为一种新型传感器设备,在国内外被越来越多地广泛使用.例如机载LiDAR系统的典型代表--Leica Geosystems公司的ALS50-Ⅱ机载激光扫描集成系统,具有大孔径、低惯性、高速扫描镜,最大飞行高度为6 000 m AGI,最大扫描角度为75°.     

轻小型机载LiDAR的航线设计

为研究轻小型机载LiDAR的航线设计,以VUX-1型激光扫描仪为例,计算多周期回波(multi time around,MTA)对飞机作业高度的限制;根据要求的点云密度、扫描频率、扫描线速度等指标,依照航空摄影测量原理以及机载LiDAR数据获取规范,从中区别机载LiDAR与传统摄影测量学的不同,并借鉴机载LiDAR的数据采集方式与传统挂载专业相机的摄影测量的相似之处,判定在不同情形下激光的测距变化(例如测区内不同类型的目标反射率不同或大气能见度不同导致的最远测距能力的变化等);在考虑以上问题基础上,对机载LiDAR系统进行航线设计;最后分别对比旁向点间距和航向点间距的误差,分析其原因并判定该航线设计方案的可行性。     

多光谱激光点云卷积神经网络的地物分类研究

针对商用激光传感器Optech LiDAR Titan系统获取的多光谱激光点云数据进行地物分类试验的探索,该文提出一种基于卷积神经网络(CNN)模型的多光谱激光LiDAR点云数据地物分类方法.新数据源多光谱激光点云具有多通道和多次散射回波的典型特性,生成感兴趣的热力图,根据热力图特征值和nDSM辅助数据进行感兴趣地物分类.采用CNN模型学习结果与面向对象影像分析OBIA分类方法相结合对分类结果进行精化,并用随机采样参考点对地物分类结果进行精度评估,解决CNN模型分类的正确性和可靠性问题.实验表明,地物分类整体精度OA达到89.8％,Kappa值0.858,该方法在多光谱激光点云地物分类方面具有稳健性、有效性和通用性.     

激光雷达在森林参数反演中的应用

激光雷达是近年来国际上发展十分迅速的主动遥感技术,在森林参数的定量测量和反演上取得了成功的应用。在林业上,高采样密度激光雷达能够获取单株木3维结构特征,采用不同的数据处理方法,可以得到不同精度的单株木参数。利用激光雷达测量森林参数不仅节省了人力,还提高了工作效率,现在已经成为快速获取树木几何参数的一种有效方法。文中主要介绍了LiDAR工作原理、类型及特点、影响LiDAR数据质量的因素、国内外LiDAR的发展状况及应用领域,重点介绍了国内外利用LiDAR数据反演森林参数(树高、郁闭度、冠幅、林分密度、断面积和蓄积量等)的方法和研究进展,同时对今后LiDAR在森林参数反演方面的研究作了展望。     

基于LiDAR数据的图像边缘检测

机载激光雷达技术(Light Detection And Ranging,LiDAR)是一种集激光测距、计算机、全球定位系统和惯性导航系统等技术于一身的崭新技术,用于获取高精度、高密度的3维坐标数据.本文以机载LiDAR技术获得的数据为例,通过应用POS软件、Terra和LPS模块获得所需要的图像,并得到预期所需的图像边缘.     

城市机载LiDAR测图平台研究与实现

以广州市从化测区为例,利用LiDAR系统获取的影像数据与点云数据,分析其数据特征,研制开发城市机载LiDAR测图平台,并在实际中得到成功应用。本文对其主要功能、关键技术进行了系统论述,该平台是在激光点云及数码航空影像综合使用上的一次成功尝试。     

基于无人机LiDAR系统的坝控流域地貌形态和侵蚀分区的提取

黄土丘陵沟壑区地貌形态是区域土壤侵蚀的主要影响因素.针对该区典型的淤地坝坝控区,利用无人机LiDAR系统获取淤地坝坝控区小尺度区域三维激光点云数据和可见光影像数据,应用RiPROCESS和Inpho UASMaster软件生成高精度DEM和DOM数据,提取出坝控区地貌形态和土壤侵蚀分区.应用结果表明,无人机LiDAR系...     

多系统融合精密单点定位在机载雷达电力线巡检中的应用

通过无人机搭载激光雷达(LiDAR)测量系统进行电力线巡检实验,提出了一种基于多系统精密单点定位(PPP)的机载LiDAR电力线巡检方法,重点分析了基站差分、单系统PPP、多系统融合PPP三种处理策略生成POS数据的方法,并利用江苏省中北部采集的机载雷达数据及人工布设的控制点结果进行验证. 实验结果表明:三种方法得到的POS数据均方根误差(RMSE)均在0.016 m以内,与单系统PPP相比,多系统PPP在高程方向提高了12%,在东(E)方向提高了21%,在北(N)方向提高了17%,文中提出的方法生成三维(3D)点云数据精度较高,生成的点云数据精度满足精细电力线巡检的要求.      

无人机载LiDAR系统在电力线巡检中的应用

直升机载LiDAR由于投入成本高及人员风险大,导致其在电力线巡检应用受到一定限制。随着无人机平台在电力线巡检的成功应用及LiDAR设备的小型化,促使无人机载LiDAR集成技术逐步成熟,弥补了直升机平台的不足。无人直升机搭载LiDAR系统通过获取高精度三维点云数据,进行线路模型重建和危险点检测等。本文利用瑞士产的Dragon-50无人直升机和美国GL-70 LiDAR设备进行系统集成,对山东邹川线500 k V进行了巡检飞行,成功获取了激光点云数据,达到了预期效果,为无人机载LiDAR系统在电力巡检应用的推广提供了参考依据。     

联合船载单波束潮间带机载LiDAR测量系统

潮间带地形测量对保护与利用滩涂具有基础作用,本文提出联合船载单波束回声测量与机载激光LiDAR综合系统。首先采用ODOM MKⅢ双频单波束测深仪同步采集并验证无人机机载LiDAR潮间带范围点云成果符合精度;然后针对潮间带复杂环境设计了无人机机载LiDAR低潮航摄关键指标;最后优化了高精度大比例尺地形图测制方法,该方法结合了低潮时机载LiDAR滩涂陆地地形和高潮时船载单波束测深滩涂水下地形方式的潮间带。实践表明：(1)选取的816个重合区域测点高程比对测量符合精度,99%的比对点高程差值在0.2 m内,说明机载激光LiDAR测量可满足沿海滩涂测量要求;(2)无人机进出测区应依次轮换,且采用平飞结合八字飞行以避免IMU误差累积,控制航线弯曲度不大于3%,保障点云数据精度及有效覆盖;(3)该测量系统在潮间带高精度大范围地形测量工程具有参考意义。     

机载LiDAR系统及其在水利中的应用

机载LiDAR系统是一种主动式的对地观测系统,主要由中心控制单元、POS系统、激光扫描测距系统和数码相机组成。可以精确、快速地获取地面3维数据以及与其匹配的影像数据,从而生成高精度的4D产品。文中论述了LiDAR工作原理,介绍了机载LiDAR系统的组成,LiDAR数据的处理流程。最后,探讨了机载LiDAR系统在水利行业中的应用。     

土石方工程多手段测量及计算方法对比分析

随着测量技术的发展,获取土石方数据的手段日益多样。除了传统全站仪或RTK离散点获取方式,无人机机载LiDAR及三维激光扫描获取点云方式得到了日益广泛应用;与传统测量手段相比较,激光点云获取土石方数据增加了点密度,理论上可获得更好的测量结果。基于不同手段获取的点云数据,可采用不同的数据处理方法获取土石方测量结果,本文在讲述不同手段获取土石方测量数据的基础上,探讨点云数据密度与获取土方准确率的关系,并与传统方式进行精度比较,得到了一些有益结论,为基于点云的土石方量测量提供良好借鉴。