高精度直升机机载LiDAR在高速公路改扩建勘测中的应用可行性研究

机载LiDAR在公路勘测方面的用途日益广泛。该文对直升机机载LiDAR在高速公路改扩建中的应用技术路线可行性进行了研究论证,从地面控制测量、点云数据获取、点云数据处理、成果应用等多个方面进行了阐述,通过分析LiDAR点云数据在5种不同地面控制点布设方案校正下的点云数据精度,论证了利用地面控制点对直升机机载LiDAR点云数据进行平面和高程校正的可行性。     

机载激光雷达测深技术研究与进展

当前包括内河、水库及海域在内的水上、水下地形测量任务需求不断增加,进行水域或海洋测绘领域研究已提升到新的国家战略性高度。首先介绍了当前机载激光雷达水深测量的基本原理;概括总结了激光测深中的波形处理、波浪潮汐改正、折射改正、航带拼接与数据融合等关键技术,对测深的精度及误差影响进行了分析。最后结合当前技术的发展及新技术的出现,对未来机载激光雷达测深技术的发展进行了展望。     

基于纹理特征的围填海SAR图像分水岭分割方法

本文提出了一种基于纹理特征的围填海SAR图像分水岭分割方法,首先对机载MiniSAR图像进行灰度共生矩阵纹理滤波,获得纹理特征图像,再对纹理特征图像进行分水岭算法分割,将获得的形态学重建图像进行门限阈值分割,得到最后的二值化分割结果。该方法一方面通过调整灰度共生矩阵纹理滤波的窗口大小,抑制了斑点噪声的影响;另一方面,利用分水岭算法对边缘模糊杂乱图像的优势,提高了围填海信息提取的准确性。实验结果表明,本方法对高分辨率SAR图像围填海监测图像的分割效果良好。     

基于LiDAR的农田地形环境三维重建方法

为克服传统农田土地平整测量方法耗时费力的特点，提出采用LiDAR技术对农田地形进行重建的探索性研究。通过HDL-32E型激光雷达等搭建了系统的硬件平台，应用C++语言编写了系统数据的采集程序；在此基础上对激光雷达所采集数据进行了标定，研究了农田地形重建系统中不同坐标系的转换方法；同时基于最小值去噪法设计了更适用于农田地形点云去噪的均值限差去噪法。通过对比在农田起伏较大区域不同坡度范围内RTK与激光雷达所测单元个数，对系统精度进行了评价；最后实现了车载农田地形重建系统的界面显示、应用与精度评估。结果表明，在10°~15°、25°~30°大坡度范围内激光雷达所获农田地形更为丰富，精度更高。该方法重建的农田地形模型点云数据和原始农田地形点云数据投影面积逼近度可达93%，验证了本文研究方法应用于农田地形环境重建的可行性，同时为今后的土地精细平整工作提供了理论参考与依据。     

白天工作条件下大气激光雷达探测的实验研究

作者在已完成大气激光雷达系统夜间工作的基础上 ,对白天工作条件下的各种环境背景光的干扰进行了理论与实验分析 ,得出太阳直射光和天空光为白天工作的主要背景干扰。实验结果表明 ,经过激光发射与接收视场角严格匹配及使用干涉滤光器 (2 .6 nm和 0 .15nm)进行窄带滤波 ,背景干扰被明显地剔除 ,可进一步压低背景干扰约 2 0倍。证明采取视场匹配及干涉滤光器的措施可基本保证激光雷达系统在白天条件下工作。     

外差激光雷达测量水体布里渊散射可行性研究

该文分析外差激光雷达测量水体布里渊散射的可行性。借助测量水体布里渊散射的频移 ,可得到水体声速或温度。文中利用两条 12 7I2 吸收线锁定激光输出频率 ,产生稳定的频差约为7.5 GHz发射激光和激光本振。通过对 12 7I2 吸收线稳定度、激光频率稳定度、系统信噪比和反演精度的分析和计算机模拟 ,得出水体深度 2 5 m以内水体布里渊散射频移的测量误差可以控制在2 .5 MHz以内 ,达到水中声速 0 .6 m/ s或温度 0 .1℃的测量精度。     

激光雷达技术在我国地形测图中应用前景广阔

激光雷达技术（Light Detection and Ranging,LiDAR）是近十年来快速发展并得到广泛应用的测量手段。美国地质调查局（USGS）、美国国家宇航局（NASA）以及美国地质学会（AASG）已经开始讨论建设全美高分辨率激光雷达数据库。我国正处于东部城市化、土地利用巨变、西部无图而经济高速发展的时期,国家、地方、企业生产单位迫切需要现实性强、精确度高、比例尺大的地形数据产品。满足这些要求的主要途径是采用激光雷达这一先进的测绘技术。我们建议国家、地方与企业统筹规划,各司其职,努力建设我国的激光雷达基础数据库。本文通过Stoker等（2008）介绍的第二届全美激光雷达战略研讨会上论述的激光雷达技术特点、激光雷达数据的科学需求与应用以及商业化运作问题,结合我国目前的激光雷达发展趋势、测绘数据需求以及土地利用变化监测等科学问题,简析激光雷达技术在我国的应用前景。     

LAS格式解析及其扩展域的应用

激光雷达是近年来兴起的一种快速获取地物目标三维信息的主动遥感技术。其采集的离散激光点具有数据量大,信息丰富等特点。目前常用的LIDAR数据存储格式,在存储LIDAR数据时存在种种不足,且数据交换和共享困难。LAS格式是ASPRS制定的标准LIDAR数据交换格式,能较好地解决多属性离散激光点数据的存储问题,具有结构严谨,便于扩展等优点。本文在对LAS格式进行解析的基础上,针对LAS变长记录的扩展域,介绍了一些实际的应用。     

不同激光扫描数据组拼接的一种新方法

激光扫描测量技术在三维城市建模领域的应用具有良好的发展前景。但是,不同精度的扫描数据组的拼接是目前需要解决的主要问题之一,本文对不同精度的数据组的拼接进行了实验性研究,并提出了一种新方法。     

一种改进的基于坡度变化的机载激光雷达点云滤波方法

机载激光点云数据滤波是获取高精度数字表面模型和数字高程模型的关键。本文分析了几种重要的滤波算法,在研究基于坡度变化的滤波算法的基础上,提出一种改进的分块滤波处理的方法。实验表明:该方法能有效对点云数据进行分类。