车载激光扫描仪距离测量参数标定

车载激光扫描仪的主要功能之一就是距离测量。距离测量的精度受多方面因素影响。试验表明,实测距离与实际距离间并非严格线性关系,因此有必要构建相应的数学模型来描述二者关系,进而提高激光扫描仪的距离测量精度。通过详细分析影响激光扫描仪距离测量精度的多种因素,有的放矢地设计了相关试验对RA-360激光扫描仪距离测量参数进行了标定,为后续的数据处理和其在车载系统中的应用奠定了基础,也为同类设备的标定提供了参考。     

测量型RA_360激光扫描仪测距误差分析

随着三维激光扫描技术日臻成熟及其设备市场化,人们逐渐就其应用性展开相关分析研究,但对其测量数据的精度评定尚无成熟的理论及方法。本文基于车载3D建模测量系统中激光扫描仪的应用探讨了影响RA_360测量型激光扫描仪的测距精度因素,分析了其光锥与轴系正交性。通过试验数据分析了相关因素对测距精度的影响,分析了光锥与轴系的偏差大小,并对误差进行了改正。     

地面三维激光扫描仪测距测角精度分析

地面三维激光扫描仪的测量精度主要由扫描仪的测距测角精度决定。以VZ-400型扫描仪为例设计实验,运用基线比较法得到其测距精度为2 mm;通过建立测角误差模型得到其测角精度为1.5"。研究结果表明,在一定条件下,VZ-400型扫描仪的测距测角精度均符合仪器的标称精度。     

地面三维激光扫描仪距离测量精度试验研究

随着三维激光扫描技术的不断发展,对扫描精度的要求越来越高,仪器的测距性能是其扫描精度的重要因素之一。以徕卡C10三维激光扫描仪为研究对象,在对球形标靶中心识别精度试验的基础上,依据仪器的有效扫描范围选择10个距离进行试验研究。采用拓普康902A全站仪获取不同距离的数据,通过扫描仪对球形标靶扫描提取仪器中心到球形标靶中心的水平距离,分别计算出扫描仪测距的内外符合精度。研究结果表明：在150m距离范围内扫描仪的内符合精度相对稳定,在100m距离范围内扫描仪的外符合精度能够达到5mm以内。超出一定范围后随着距离的增加,内外符合精度逐渐下降。     

地面三维激光扫描仪测距精度检校试验研究

地面三维激光扫描仪的精度对工程应用的影响以及对三维点云模型的建立与精度影响至关重要。根据六段解析模型设计合理有效的试验过程,采用徕卡C10三维激光扫描仪和拓普康测量仪器人GTS-902A获得试验数据,利用Matlab按照六段解析模型进行编程解算试验数据。研究结果表明：徕卡C10三维激光扫描仪在50m测距范围内精度在±4mm以内,超过50m距离精度呈离散趋势。     

基于激光扫描仪的大比例尺测图及精度分析

采用激光扫描仪测图是近几年发展起来的一种新型成图方式,它具有测量速度快、成图精度高的特点,已广泛应用于大比例尺测图当中,但怎样进行成果快速处理以及与成图软件紧密结合仍是需要继续深入研究的课题。本文从扫描仪测量原理、数据采集处理流程进行论述,通过实验验证了激光扫描仪的成图精度,取得了一定的工程应用价值。     

三维激光扫描仪在抛物面天线测量中的应用研究

目前大口径抛物面天线的测量方法为采用经纬仪或者全站仪的标志点测量,这种测量方法需要在天线表面粘贴标志点,而且不能获得抛物面天线的全部表面信息。三维激光扫描仪具有无需合作目标、获取信息量大的优点,研究采用三维激光扫描仪对抛物面天线进行测量。分别用三维激光扫描仪和全站仪对小型抛物面天线进行测量试验,对测量数据进行抛物面拟合,并对拟合结果进行分析。试验表明,三维激光扫描仪对抛物面天线面形描述比较全面,面形拟合精度比较高。     

距离门宽度对单光子激光测高卫星探测概率及测距精度的影响

针对距离门对单光子激光测高卫星探测概率以及测距精度的影响,结合激光雷达方程、单光子探测方程进行理论推导,采用不同宽度的距离门分析讨论,并利用蒙特卡洛方法进行模拟仿真试验。通过理论分析和仿真试验证明,距离门宽度对于探测概率影响不大,对于虚警概率具有较大影响,距离门为100 ns时,测距误差可以满足激光测高卫星的测距要求,当距离门宽度超过400 ns时,噪声占比会较大,测距精度会急剧下降,需要在数据后处理阶段采用精细化的滤波算法提取有效探测光子,保证测量精度。为保证对同一点重复观测25次,根据ICESat-2卫星的激光载荷参数,推导出光斑大小、光斑间距、激光重频三者之间的定量化关系。相关结论对于后续国产单光子激光测高卫星的设计与指标论证可提供一定参考。     

地面三维激光扫描仪扫描精度检定

三维激光扫描技术主要用于获取被测物体表面三维坐标信息,具有速度快、数据量大、精度高、可自动连续测量等优势,广泛应用于测绘工程、文物监测与保护、城市规划等技术领域。然而,我国对于三维激光扫描仪检定技术研究较为欠缺且尚未制定系统的技术规范。本文结合国内外对三维激光扫描仪性能检定的理论方法,设计相应的实验方案,对Trimble GX200扫描仪的扫描精度进行检定。     

地面3维激光扫描仪测量精度试验与分析

地面3维激光扫描仪是一种可进行全自动高精度立体扫描的先进仪器。其特点是可大面积高分辨率地快速获取被测对象表面的3维坐标数据,且所获取的数据具有实时、动态、高密度、高精度等优点。因而,激光扫描测量仪器的精度对工程应用的影响以及对3维点云模型的建立和精度影响至关重要。文章针对瑞格公司所生产的VZ400扫描仪在测量时,距离、入射角度、目标颜色几个因素对精度产生的影响进行研究。利用平面拟合的方法分析精度,得出了随着距离的增加,入射角的增大,会导致地面3维激光扫描仪测量精度降低的定性分析结论．     

Processing of Laser Scanner Data and Extraction of Structure Lines Using Methods of the Image Processing

激光扫描数据提供了一种新的手段用于获取高精度的数字地形表面模型. 原始的航空激光扫描数据表达的是一些非规则分布的"点云", 这些非规则分布的点需要进行有效的事后处理. 这种事后处理有2个目的:一是将那些分布在地表面上的点(即地面点)与分布在非地表面上的点(譬如树木、房屋或汽车上的点, 即非地面点)进行有效的分离;二是从分离后的地面点中提取结构线, 用于建立高精度的数字地面模型. 作者发展了一系列的基于数字形态学理论和稳健参数估计理论的方法用于分离和探测地面点. 这里所介绍和开发的提取结构线的算法建立在数字图像处理和表面曲率理论的基础上. 这些算法同样可以扩展地用于其他领域. 所介绍的基于数字图像处理理论处理原始的航空激光扫瞄数据和提取结构线的方法取得了很好的结果. 这一结论可以在本文中通过一系列的插图得到有力的证明.     

基于精密星历的北斗卫星广播星历精度分析

卫星广播星历的精度直接决定用户导航定位的精度。它既是实时用户关心的问题,也是系统建设者检验系统服务水平的重要指标。本文介绍了事后精密星历和卫星激光测距观测量评估广播星历精度的原理和方法,采用事后精密星历评估广播星历的精度,利用激光测距观测量进行精度检核。分析表明：北斗卫星广播星历的视向距离误差优于1m．     

基于地面三维激光扫描仪点云数据的去噪算法研究

原始三维激光点云数据中存在由于仪器本身、外界环境、实体表面特征等因素导致的噪点,严重影响点云质量以及后处理效果。针对地面三维激光扫描仪原始激光点云数据的去噪问题,本文进行了3种有序点云去噪算法的研究,并采用VC++编程语言进行算法的功能实现,最后选取某区域单站地面原始三维激光点云数据进行实验分析,总结了各算法的优缺点及适用条件。     

基于激光扫描仪的线阵相机动态高精度标定

本文结合线阵相机的成像特点以及正在研制的车载三维数据采集系统本身的特性,提出借助激光扫描仪在动态下对线阵相机进行标定,应用激光扫描仪原始数据中的角度信息,结合线阵相机的成像原理,建立了线阵相机的内参数标定模型,并设计了相应的实验方法,计算出了高精度的畸变参数,为实现真实纹理映射奠定基础,为同类产品的检校提供参考。     

网形结构对GPS网精度影响分析

介绍了GPS网的优化设计及施测GPS网在不同连接方式等情况下的精度分析。通过南方GPS处理软件的平差处理,对不同连接方式等情况下的精度进行比较分析并得出结论。本课题的研究对减少外业观测劳动强度、提高观测质量和成果的精度等具有重大的意义。     

机载热红外扫描仪的信噪比研究

分析了机载热红外扫描仪的信噪比与各种因素之间的关系，利用高斯－喇格尔公式给出了信噪比的解析表达式，阐述了提高信噪比的途径。分析了温度、发射率、扫描角度对系统信噪比的影响，得出了相应的理论公式，并定性分析了它们对信噪比的贡献。     

基于点位固定和方位修正的地铁长距离隧道基线测设和贯通误差预计方法

以东莞市轨道交通R2线工程西平站-蛤地站右线隧道为例,长距离隧道中部二次始发基线的控制点点位固定为前提,结合隧道导线测量二次始发基线的方位角修正,从理论上证明了此方法对于间接缩短隧道贯通距离、提高隧道控制点点位精度和横向贯通精度有显著的效果。     

基于RPC模型的线阵卫星影像核线排列及其几何关系重建

针对核线影像无几何模型的问题,提出基于有理多项式系数(Rational Polynomial Coefficient,RPC)模型,利用投影轨迹法制作线阵推扫式卫星核线影像及其几何模型的重建方法。利用SPOT 5 HRG、CBERS 2-03异轨立体像对和SPOT 5 HRSI、RS P5、GeoEyeI、KONOS同轨立体像对重建的核线影像几何模型上下视差的中误差在0.2个像元之内;利用重建几何模型和原始影像几何模型进行前方交会计算所得到的地面点平面中误差在1 m之内,高程中误差在0.3 m之内,验证了本文方法的可靠性。