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(cheng)部分包(bao)括適用(yong)于機(ji)載環境(jing)的(de)激光掃描儀、POS系(xi)統(tong)、航空數碼相機(ji)等傳(chuan)感器。
通過飛(fei)行作業,機(ji)載(zai)激光雷達系統可高效、高精度地獲取(qu)測(ce)量(liang)覆蓋區(qu)域的三維點云數(shu)據。
二、機載激光雷達技術的特點與優勢是什么
機(ji)載激(ji)光(guang)雷(lei)達技(ji)(ji)術作為一種新興(xing)的測(ce)(ce)繪探測(ce)(ce)技(ji)(ji)術,和其他測(ce)(ce)繪探測(ce)(ce)技(ji)(ji)術手段相比,具有一定優(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(ce)繪探(tan)測(ce)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)手(shou)段(duan)(duan)總體(ti)來說可以分為(wei)兩大類(lei):主(zhu)(zhu)動(dong)式(shi)(shi)和被(bei)動(dong)式(shi)(shi)。被(bei)動(dong)式(shi)(shi)測(ce)繪探(tan)測(ce)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)獲(huo)取(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi)來自(zi)于目標反(fan)射(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)電磁(ci)波(bo)信(xin)(xin)(xin)息(xi)(如太(tai)陽(yang)光(guang)(guang))或者目標自(zi)身(shen)輻射(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)電磁(ci)波(bo)信(xin)(xin)(xin)息(xi),此(ci)類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)量技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)手(shou)段(duan)(duan)受天氣(qi)(qi)、光(guang)(guang)照等(deng)自(zi)然條(tiao)件的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)和制約(yue)。機載激光(guang)(guang)雷(lei)達技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)屬于主(zhu)(zhu)動(dong)式(shi)(shi)探(tan)測(ce)手(shou)段(duan)(duan),通過主(zhu)(zhu)動(dong)發射(she)(she)激光(guang)(guang)脈(mo)沖(chong),獲(huo)取(qu)探(tan)測(ce)目標反(fan)射(she)(she)回來的(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)號并處理(li)得(de)到地表目標的(de)(de)(de)(de)(de)空間信(xin)(xin)(xin)息(xi)。因此(ci),機載激光(guang)(guang)雷(lei)達技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)有不(bu)受天氣(qi)(qi)、光(guang)(guang)照等(deng)條(tiao)件制約(yue)的(de)(de)(de)(de)(de)優勢。例(li)如在汶川(chuan)地震(zhen)中,機載激光(guang)(guang)雷(lei)達技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)就(jiu)在惡劣復雜的(de)(de)(de)(de)(de)環境中獲(huo)取(qu)了(le)高精度的(de)(de)(de)(de)(de)地面空間信(xin)(xin)(xin)息(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)載激光雷達技(ji)術(shu)通過飛(fei)(fei)行器(qi)的飛(fei)(fei)行和激光脈(mo)沖的掃描完成探(tan)測(ce)(ce)工(gong)作,能在短(duan)時間內獲取大區域(yu)、大范圍的地(di)(di)表空間信(xin)息,工(gong)作效(xiao)率較(jiao)高。和傳(chuan)統的人工(gong)測(ce)(ce)量(liang)的技(ji)術(shu)手段相比,極大地(di)(di)減(jian)少了(le)工(gong)作量(liang),縮短(duan)了(le)外(wai)業測(ce)(ce)量(liang)的時間,提高了(le)探(tan)測(ce)(ce)工(gong)作的效(xiao)率。利用無人機(ji)等飛(fei)(fei)行器(qi)進行探(tan)測(ce)(ce),可以對(dui)很多(duo)較(jiao)為危險的區域(yu)進行探(tan)測(ce)(ce),使得作業的安全性得以保(bao)障。這些優(you)勢(shi)在電(dian)力巡(xun)線中有(you)很好的應用。
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。
在對森林等(deng)區域(yu)進行探測時,存在著樹木(mu)等(deng)植(zhi)(zhi)被(bei)的(de)(de)枝葉(xie)遮(zhe)擋(dang)的(de)(de)情況,這對探測的(de)(de)結果會有(you)較大的(de)(de)影響。機載(zai)激光(guang)雷達技(ji)術發射的(de)(de)激光(guang)脈沖信號對植(zhi)(zhi)被(bei)具有(you)一定的(de)(de)穿透(tou)能力,可以很大程度(du)上(shang)減少(shao)植(zhi)(zhi)被(bei)枝葉(xie)遮(zhe)擋(dang)等(deng)造成的(de)(de)信息損(sun)失(shi),獲取森林地區的(de)(de)真實地形(xing)數(shu)據。
4、機載激光雷達技術獲取的數據精度較高。
探測(ce)技(ji)術獲(huo)取的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)精(jing)(jing)度,是(shi)評價該技(ji)術的(de)(de)(de)重要方(fang)面(mian)和指(zhi)標(biao)。機載激(ji)光雷(lei)達技(ji)術能快速獲(huo)取大(da)范圍區域的(de)(de)(de)地面(mian)目(mu)標(biao)的(de)(de)(de)空間坐(zuo)標(biao),獲(huo)取的(de)(de)(de)坐(zuo)標(biao)具(ju)有較高的(de)(de)(de)精(jing)(jing)度,保證了(le)數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)可用性。在(zai)1km的(de)(de)(de)飛行(xing)高度下,機載激(ji)光雷(lei)達所獲(huo)取的(de)(de)(de)點云數(shu)據(ju)的(de)(de)(de)高程精(jing)(jing)度可以達到(dao)15~20cm,平面(mian)精(jing)(jing)度可以達到(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(lei)達技術(shu)不僅能(neng)夠(gou)解算地(di)(di)面(mian)目(mu)標的(de)(de)(de)三(san)維空間(jian)坐標,同時可(ke)(ke)以記錄(lu)地(di)(di)面(mian)目(mu)標的(de)(de)(de)強度信息(xi)(xi),部分Lidar系統還能(neng)夠(gou)記錄(lu)回波(bo)次(ci)數(shu)信息(xi)(xi)。豐富的(de)(de)(de)信息(xi)(xi)為激(ji)光雷(lei)達數(shu)據的(de)(de)(de)使用提供了(le)更多的(de)(de)(de)可(ke)(ke)能(neng)性。強度信息(xi)(xi)和(he)(he)地(di)(di)面(mian)目(mu)標的(de)(de)(de)反射(she)率密切相(xiang)關,不同物體具(ju)有(you)不同的(de)(de)(de)反射(she)特性,將強度信息(xi)(xi)和(he)(he)三(san)維坐標信息(xi)(xi)結合(he)使用,可(ke)(ke)以用于對探測目(mu)標進行(xing)識別和(he)(he)分類。回波(bo)次(ci)數(shu)信息(xi)(xi)同樣也(ye)可(ke)(ke)以作(zuo)為一(yi)種(zhong)輔助信息(xi)(xi)來使用。