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機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)的主要部分有哪些 機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢是什么

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摘要:機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)在各個方面迅速發(fā)展,相對于其它航空遙感技術(shù),機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)是航空遙感技術(shù)領(lǐng)域的一場革命。但目前機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)主要應(yīng)用于基礎(chǔ)測繪、三維城市建模和林業(yè)應(yīng)用、鐵路、電力等。接下來本文將簡單介紹機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)的主要部分有哪些以及機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢是什么,一起到文中來看看吧!

一、機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)的主要部分有哪些

機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)是基于機(jī)載平臺的激光雷達(dá)系統(tǒng),其基本組成部分包括適用于機(jī)載環(huán)境的激光掃描儀、POS系統(tǒng)、航空數(shù)碼相機(jī)等傳感器。

通過飛行作業(yè),機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)可高效、高精度地獲取測量覆蓋區(qū)域的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

二、機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢是什么

機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)作為一種新興的測繪探測技術(shù),和其他測繪探測技術(shù)手段相比,具有一定優(yōu)勢。

1、機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)是一種主動式測繪地表空間信息的技術(shù)手段。

測繪探測技術(shù)手段總體來說可以分為兩大類:主動式和被動式。被動式測繪探測技術(shù)獲取的信息來自于目標(biāo)反射的電磁波信息(如太陽光)或者目標(biāo)自身輻射的電磁波信息,此類型的測量技術(shù)手段受天氣、光照等自然條件的影響和制約。機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)屬于主動式探測手段,通過主動發(fā)射激光脈沖,獲取探測目標(biāo)反射回來的信號并處理得到地表目標(biāo)的空間信息。因此,機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)有不受天氣、光照等條件制約的優(yōu)勢。例如在汶川地震中,機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)就在惡劣復(fù)雜的環(huán)境中獲取了高精度的地面空間信息。

2、機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)獲取空間信息的速度快,效率高,作業(yè)安全。

機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)通過飛行器的飛行和激光脈沖的掃描完成探測工作,能在短時間內(nèi)獲取大區(qū)域、大范圍的地表空間信息,工作效率較高。和傳統(tǒng)的人工測量的技術(shù)手段相比,極大地減少了工作量,縮短了外業(yè)測量的時間,提高了探測工作的效率。利用無人機(jī)等飛行器進(jìn)行探測,可以對很多較為危險的區(qū)域進(jìn)行探測,使得作業(yè)的安全性得以保障。這些優(yōu)勢在電力巡線中有很好的應(yīng)用。

3、機(jī)載激光雷達(dá)發(fā)射的激光脈沖對于植被具有一定的穿透作用。

在對森林等區(qū)域進(jìn)行探測時,存在著樹木等植被的枝葉遮擋的情況,這對探測的結(jié)果會有較大的影響。機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)發(fā)射的激光脈沖信號對植被具有一定的穿透能力,可以很大程度上減少植被枝葉遮擋等造成的信息損失,獲取森林地區(qū)的真實(shí)地形數(shù)據(jù)。

4、機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)精度較高。

探測技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)的精度,是評價該技術(shù)的重要方面和指標(biāo)。機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)能快速獲取大范圍區(qū)域的地面目標(biāo)的空間坐標(biāo),獲取的坐標(biāo)具有較高的精度,保證了數(shù)據(jù)的可用性。在1km的飛行高度下,機(jī)載激光雷達(dá)所獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的高程精度可以達(dá)到15~20cm,平面精度可以達(dá)到30~100cm。

5、機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)提供的信息較為豐富。

機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)不僅能夠解算地面目標(biāo)的三維空間坐標(biāo),同時可以記錄地面目標(biāo)的強(qiáng)度信息,部分Lidar系統(tǒng)還能夠記錄回波次數(shù)信息。豐富的信息為激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的使用提供了更多的可能性。強(qiáng)度信息和地面目標(biāo)的反射率密切相關(guān),不同物體具有不同的反射特性,將強(qiáng)度信息和三維坐標(biāo)信息結(jié)合使用,可以用于對探測目標(biāo)進(jìn)行識別和分類?;夭ù螖?shù)信息同樣也可以作為一種輔助信息來使用。

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