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,其基(ji)本組成(cheng)部分包(bao)括適用于機(ji)載環境的激(ji)光掃(sao)描儀、POS系(xi)統、航空(kong)數碼相(xiang)機(ji)等傳感器。
通過飛行作(zuo)業,機(ji)載激光雷達系統(tong)可高效、高精度地(di)獲取測(ce)量覆蓋區域(yu)的三維點云數據。
二、機載激光雷達技術的特點與優勢是什么
機(ji)載(zai)激(ji)光雷(lei)達(da)技術(shu)作為一種新興的(de)測(ce)繪(hui)探(tan)測(ce)技術(shu),和其他(ta)測(ce)繪(hui)探(tan)測(ce)技術(shu)手段相比,具有一定(ding)優勢(shi)。
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(hui)探(tan)測(ce)技(ji)術(shu)手段(duan)總體來說可(ke)以(yi)分為兩大類(lei):主動式(shi)和被(bei)動式(shi)。被(bei)動式(shi)測(ce)繪(hui)探(tan)測(ce)技(ji)術(shu)獲取的(de)(de)(de)信(xin)息(xi)來自于目標反射(she)的(de)(de)(de)電磁(ci)波(bo)信(xin)息(xi)(如太(tai)陽光(guang)(guang))或者目標自身(shen)輻射(she)的(de)(de)(de)電磁(ci)波(bo)信(xin)息(xi),此類(lei)型的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)手段(duan)受天(tian)氣、光(guang)(guang)照(zhao)等(deng)自然條件的(de)(de)(de)影響和制約。機(ji)載(zai)激(ji)光(guang)(guang)雷(lei)達技(ji)術(shu)屬于主動式(shi)探(tan)測(ce)手段(duan),通(tong)過主動發(fa)射(she)激(ji)光(guang)(guang)脈沖,獲取探(tan)測(ce)目標反射(she)回來的(de)(de)(de)信(xin)號并處理得(de)到地(di)(di)表目標的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)信(xin)息(xi)。因此,機(ji)載(zai)激(ji)光(guang)(guang)雷(lei)達技(ji)術(shu)有(you)不受天(tian)氣、光(guang)(guang)照(zhao)等(deng)條件制約的(de)(de)(de)優勢(shi)。例如在汶川地(di)(di)震中,機(ji)載(zai)激(ji)光(guang)(guang)雷(lei)達技(ji)術(shu)就在惡(e)劣復(fu)雜的(de)(de)(de)環境(jing)中獲取了高精度(du)的(de)(de)(de)地(di)(di)面(mian)空(kong)間(jian)信(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。
機載激(ji)光雷達技術(shu)(shu)通(tong)過飛行器的(de)飛行和激(ji)光脈沖(chong)的(de)掃描(miao)完成探測(ce)(ce)(ce)(ce)工(gong)作,能在(zai)短(duan)時間(jian)(jian)內(nei)獲取(qu)大區(qu)域(yu)(yu)、大范圍的(de)地(di)表(biao)空間(jian)(jian)信(xin)息,工(gong)作效(xiao)率較高(gao)。和傳統的(de)人(ren)工(gong)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)的(de)技術(shu)(shu)手(shou)段相比,極大地(di)減少(shao)了(le)工(gong)作量(liang),縮短(duan)了(le)外業(ye)測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)的(de)時間(jian)(jian),提高(gao)了(le)探測(ce)(ce)(ce)(ce)工(gong)作的(de)效(xiao)率。利用無人(ren)機等飛行器進(jin)行探測(ce)(ce)(ce)(ce),可以對(dui)很多較為危險的(de)區(qu)域(yu)(yu)進(jin)行探測(ce)(ce)(ce)(ce),使(shi)得作業(ye)的(de)安全(quan)性得以保障(zhang)。這些優(you)勢在(zai)電力巡線(xian)中(zhong)有很好的(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(dui)(dui)森(sen)(sen)林等(deng)區(qu)域進行探(tan)測時,存在著樹(shu)木等(deng)植(zhi)被(bei)的(de)枝葉遮擋(dang)的(de)情(qing)況,這對(dui)(dui)探(tan)測的(de)結(jie)果(guo)會有較大的(de)影響。機載激(ji)光雷達技術發射的(de)激(ji)光脈沖信號對(dui)(dui)植(zhi)被(bei)具有一定的(de)穿透能力,可以很大程度(du)上減少植(zhi)被(bei)枝葉遮擋(dang)等(deng)造成的(de)信息(xi)損失,獲取森(sen)(sen)林地(di)區(qu)的(de)真實地(di)形(xing)數據(ju)。
4、機載激光雷達技術獲取的數據精度較高。
探測技(ji)術獲(huo)取的(de)數據的(de)精(jing)度,是評價該技(ji)術的(de)重要方(fang)面和指(zhi)標(biao)(biao)。機(ji)載激(ji)光雷(lei)達技(ji)術能(neng)快速(su)獲(huo)取大范圍區域的(de)地面目標(biao)(biao)的(de)空間坐標(biao)(biao),獲(huo)取的(de)坐標(biao)(biao)具(ju)有(you)較高的(de)精(jing)度,保證了數據的(de)可(ke)用性(xing)。在1km的(de)飛行(xing)高度下,機(ji)載激(ji)光雷(lei)達所(suo)獲(huo)取的(de)點云數據的(de)高程(cheng)精(jing)度可(ke)以達到(dao)15~20cm,平(ping)面精(jing)度可(ke)以達到(dao)30~100cm。
5、機載激光雷達技術提供的信息較為豐富。
機載激光(guang)雷達技術不僅(jin)能夠解(jie)算(suan)地面(mian)目(mu)標的(de)三維空間坐標,同時可(ke)以記(ji)錄地面(mian)目(mu)標的(de)強度信(xin)息(xi)(xi),部分Lidar系(xi)統(tong)還(huan)能夠記(ji)錄回波次(ci)數(shu)信(xin)息(xi)(xi)。豐富(fu)的(de)信(xin)息(xi)(xi)為激光(guang)雷達數(shu)據的(de)使(shi)用(yong)提供了更多的(de)可(ke)能性。強度信(xin)息(xi)(xi)和地面(mian)目(mu)標的(de)反射率密切相(xiang)關,不同物體具(ju)有不同的(de)反射特性,將強度信(xin)息(xi)(xi)和三維坐標信(xin)息(xi)(xi)結合(he)使(shi)用(yong),可(ke)以用(yong)于對(dui)探(tan)測(ce)目(mu)標進行(xing)識別和分類。回波次(ci)數(shu)信(xin)息(xi)(xi)同樣也可(ke)以作為一種輔助(zhu)信(xin)息(xi)(xi)來使(shi)用(yong)。