一、機載激光雷達系統的主要部分有哪些
機載激光雷達系統是基于機載平臺的激光雷達系(xi)統(tong),其基(ji)本組成部(bu)分包括(kuo)適(shi)用于機(ji)載環境的激光(guang)掃描儀、POS系(xi)統(tong)、航(hang)空(kong)數碼相機(ji)等(deng)傳感器(qi)。
通過飛行作業,機載激光雷達系統可高效、高精度地(di)獲取測量覆蓋區域的(de)三(san)維點云(yun)數據(ju)。
二、機載激光雷達技術的特點與優勢是什么
機載激光雷達(da)技術作為一(yi)種新興的測繪探(tan)測技術,和(he)其他測繪探(tan)測技術手段相(xiang)比(bi),具有一(yi)定優(you)勢。
1、機載激光雷達技術是一種主動式測繪地表空間信息的技術手段。
測繪(hui)探測技(ji)(ji)術(shu)(shu)手(shou)段總體來說(shuo)可(ke)以分為兩大類:主(zhu)動(dong)(dong)(dong)式(shi)和(he)被動(dong)(dong)(dong)式(shi)。被動(dong)(dong)(dong)式(shi)測繪(hui)探測技(ji)(ji)術(shu)(shu)獲(huo)(huo)取的(de)信(xin)息(xi)(xi)來自于(yu)目標(biao)(biao)反射的(de)電磁(ci)波信(xin)息(xi)(xi)(如(ru)太陽光(guang)(guang))或者目標(biao)(biao)自身輻射的(de)電磁(ci)波信(xin)息(xi)(xi),此(ci)類型的(de)測量技(ji)(ji)術(shu)(shu)手(shou)段受天氣、光(guang)(guang)照(zhao)等自然條件的(de)影響和(he)制(zhi)約(yue)。機載激(ji)光(guang)(guang)雷達(da)(da)技(ji)(ji)術(shu)(shu)屬(shu)于(yu)主(zhu)動(dong)(dong)(dong)式(shi)探測手(shou)段,通(tong)過主(zhu)動(dong)(dong)(dong)發射激(ji)光(guang)(guang)脈沖,獲(huo)(huo)取探測目標(biao)(biao)反射回來的(de)信(xin)號并處(chu)理得(de)到地表目標(biao)(biao)的(de)空(kong)間(jian)信(xin)息(xi)(xi)。因此(ci),機載激(ji)光(guang)(guang)雷達(da)(da)技(ji)(ji)術(shu)(shu)有不受天氣、光(guang)(guang)照(zhao)等條件制(zhi)約(yue)的(de)優勢。例如(ru)在汶川地震中,機載激(ji)光(guang)(guang)雷達(da)(da)技(ji)(ji)術(shu)(shu)就在惡劣復雜的(de)環(huan)境中獲(huo)(huo)取了高(gao)精(jing)度的(de)地面空(kong)間(jian)信(xin)息(xi)(xi)。
2、機載激光雷達技術獲取空間信息的速度快,效率高,作業安全。
機(ji)載激光雷達(da)技術通過飛行(xing)器的(de)(de)(de)(de)(de)飛行(xing)和激光脈沖的(de)(de)(de)(de)(de)掃描完成探測工作,能在短(duan)時(shi)間內(nei)獲取大區(qu)域(yu)、大范圍的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)表空(kong)間信息,工作效(xiao)率較高。和傳統的(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)工測量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)技術手段(duan)相比,極大地(di)減少(shao)了(le)(le)工作量(liang),縮短(duan)了(le)(le)外業(ye)測量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間,提高了(le)(le)探測工作的(de)(de)(de)(de)(de)效(xiao)率。利(li)用無人(ren)機(ji)等飛行(xing)器進(jin)行(xing)探測,可以對很(hen)多較為危(wei)險的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)進(jin)行(xing)探測,使(shi)得作業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)安全性得以保障。這(zhe)些優(you)勢在電力巡線中有很(hen)好的(de)(de)(de)(de)(de)應用。
3、機載激光雷達發射的激光脈沖對于植被具有一定的穿透作用。
在對森林(lin)等區域進行探(tan)測(ce)時,存(cun)在著樹木等植(zhi)被的(de)枝(zhi)葉(xie)遮(zhe)擋的(de)情(qing)況,這對探(tan)測(ce)的(de)結果會有(you)較大(da)的(de)影(ying)響。機載(zai)激光雷達技術發射的(de)激光脈沖信(xin)號對植(zhi)被具(ju)有(you)一定的(de)穿透(tou)能力,可以很大(da)程度上(shang)減少植(zhi)被枝(zhi)葉(xie)遮(zhe)擋等造成(cheng)的(de)信(xin)息損(sun)失,獲取森林(lin)地區的(de)真實地形數據。
4、機載激光雷達技術獲取的數據精度較高。
探測技術獲取的(de)(de)(de)數據的(de)(de)(de)精(jing)(jing)度(du),是評價該技術的(de)(de)(de)重要(yao)方面(mian)和指標。機載激光雷達(da)技術能快速獲取大范(fan)圍區域的(de)(de)(de)地面(mian)目標的(de)(de)(de)空間坐(zuo)標,獲取的(de)(de)(de)坐(zuo)標具有較(jiao)高的(de)(de)(de)精(jing)(jing)度(du),保證了數據的(de)(de)(de)可用性。在1km的(de)(de)(de)飛行(xing)高度(du)下,機載激光雷達(da)所(suo)獲取的(de)(de)(de)點云數據的(de)(de)(de)高程精(jing)(jing)度(du)可以達(da)到(dao)15~20cm,平面(mian)精(jing)(jing)度(du)可以達(da)到(dao)30~100cm。
5、機載激光雷達技術提供的信息較為豐富。
機載激(ji)光雷達技術不(bu)僅能(neng)夠解算地面(mian)目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)的(de)(de)(de)三維空(kong)間坐標(biao)(biao)(biao),同(tong)時(shi)可以記(ji)錄(lu)地面(mian)目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)信息(xi),部(bu)分Lidar系統還能(neng)夠記(ji)錄(lu)回(hui)(hui)波次數(shu)信息(xi)。豐富的(de)(de)(de)信息(xi)為激(ji)光雷達數(shu)據的(de)(de)(de)使用(yong)提(ti)供了(le)更多的(de)(de)(de)可能(neng)性(xing)。強(qiang)度(du)信息(xi)和(he)地面(mian)目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)的(de)(de)(de)反射率密切相關,不(bu)同(tong)物體具有(you)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)反射特性(xing),將強(qiang)度(du)信息(xi)和(he)三維坐標(biao)(biao)(biao)信息(xi)結合使用(yong),可以用(yong)于對探(tan)測目(mu)(mu)標(biao)(biao)(biao)進行識別和(he)分類。回(hui)(hui)波次數(shu)信息(xi)同(tong)樣也可以作(zuo)為一種輔助信息(xi)來使用(yong)。