南极冰盖DEM机载测高验证与分析——以西南极Thwaites冰川为例

利用冰桥计划(IceBridge)在西南极Thwaites冰川的机载激光测高数据,对ICESat卫星测高数据和目前国际常用的4种南极DEM,包括Bamber 1km DEM、ICESat DEM、RAMPv2DEM和JLB97DEM的精度进行了验证和分析。结果表明,ICESat卫星测高数据和ICESat DEM有着较高的高程可靠性,其与冰桥计划机载测高数据的平均高程差小于5m,标准差小于15m。Bamber 1km DEM高程可靠性相比ICESat卫星测高数据和ICESat DEM低一些。JLB97DEM、RAMPv2DEM与冰桥计划机载测高数据之间的标准差超过30m,尤其在坡度较大的区域,高程可靠性低。

影响机载激光扫描测高精度的系统误差分析

简要介绍了机载激光扫描测高技术的系统组成和发展现状。通过坐标转换技术建立起机载激光扫描对地定位的基本几何关系 ,并从这些几何关系出发 ,着重分析了动态偏心改正及动态时效误差对机载激光测高精度的影响 ,对不同的误差源如何影响定位结果的精度进行了讨论 ,最后给出模拟计算结果 ,得出了一些有益的结论。

机载激光扫描测高数据分层迭代选权滤波方法及其质量评价

提出了一种基于分层思想的自适应数据滤波方法。该方法采用迭代选权方法的基本思想,在实现中加入了自适应与分层的思想,使其也可用于处理城区点云数据。提出了滤波方法评价体系,并对该滤波方法进行了评价。

机载激光扫描测高数据滤波

机载激光扫描测高数据的滤波和分类是获取高精度数字高程模型的关键,也是国际上目前研究的重点和难点之一。本文详细研究了机载激光扫描测高数据滤波的方法,对现有各种滤波算法进行了综合评价,指出了现有方法的不足,在此基础上首次将"移动曲面拟合预测"滤波算法用于机载激光扫描测高数据滤波处理。试验结果表明该算法自适应性强,计算速度快,滤波效果好。通过对不同测区的数据进行实验,给出了滤波前后的对比结果。

用不变矩从机载激光扫描测高点云数据中重建规则房屋

介绍了不变矩的概念。结合实例,基于机载激光扫描测高的三维点云数据,用不变矩实现了规则房屋的模型重建。对不变矩重建房屋模型的精度进行了讨论和分析,得出了一些有益的结论。

机载激光扫描测高中激光脚点点群分割新方法

讨论了机载激光扫描测高激光脚点点群分割的方法,提出了一种新的分割成片房屋的激光脚点点群的方法———扫描带法,并给出了新方法的算法流程。实践表明,该算法运算速度快,分割准确、可靠。

无人机载北斗反射信号的海面测高性能评估

近年来,无人机的快速发展赋予了全球导航卫星系统卫星反射(Global Navigation Satellite Systems-Reflectometry,GNSS-R)信号机载观测平台更大的发展空间。针对目前对北斗卫星导航系统(BDS)反射信号(特别是B3频段)机载海面测高研究较少的现状,使用自研无人机机载微小型北斗反射信号探测仪,接收北斗B1、B3频段反射信号的多普勒时延图(Delay Doppler Map,DDM),建立机载DDM海面高度反演模型对海面高度进行实时反演。将反演结果分别与实测数据、丹麦科技大学(DTU)全球海面高度模型的结果进行对比,通过均方根误差(RMSE)与平均绝对误差(MAE)描述测高结果的精度。使用无人机在山东省威海市山东大学威海分校附近的黄海海域进行了三次实验,实现了无人机载北斗B1、B3频段反射信号(BDS-R)海面高度反演,反演精度达到了分米级;验证了研发的微小型北斗反射信号探测仪用于机载海面测高的有效性。

机载激光扫描测高系统的安置角误差检校

简单介绍了机载激光扫描测高系统的安置角误差及其对系统测量结果的影响,提出一种利用重叠航带法而并不需要获取地面控制点真实坐标进行检校的方法,并给出其数学模型和检校流程,并对数据匹配问题进行了简单的讨论。最后根据实测数据进行了计算实践。

利用天线可实现蛋形波束覆盖的机载雷达高度仪测量海风矢量(英文)

讨论的是联合利用机载雷达高度仪(拥有可实现蛋形波束覆盖的天底观测宽波束天线)的短脉冲散射仪模式和同时距离多普勒识别技术来测量海面上的海风矢量,并且提出了测量海面风速与方向的算法。

基于小光斑复合激光足印的植被属性研究

用机载激光测高仪对单木树冠进行自动提取和轮廓描绘,是获取森林信息的一种快速有效的方法。机载激光测高仪可通过记录回波波形来描绘单树植被冠盖等细节信息,但由于激光足印较小,很难给出树木种群的细节尺度参数,如树的冠盖大小、树径等。提出把若干小激光足印复合成大激光足印的方法,并通过高斯分解算法导出植被冠层高度、植被冠层反射率和中值能量高度等大尺度参数。实验结果表明,通过把固定数量的小光斑激光足印复合成一个大光斑激光足印的方法,能反演出更多的单树外围尺度参数,为植被垂直结构分析提供更多的可靠保证。

航空Lidar的多次回波探测方法及其在滤波中的应用

给出了机载激光扫描测高系统中多次回波产生的原理,分析了多次回波发生的条件与探测方法,论述了机载激光扫描测高多次回波信息在森林地区数据滤波中的具体应用,并利用实测数据对该方法进行了验证,说明了此方法的可行性。

IMU姿态测量误差对激光脚点精度影响与模拟计算

介绍了机载激光扫描的现状。在机载激光扫描系统定位原理的基础上,讨论了俯仰角、侧滚角、偏航角误差对激光脚点定位精度的影响并进行了详细分析;利用目前IMU实际测量精度进行模拟计算,得出了一些有益结论,对于理解机载激光雷达定位精度和实际应用具有一定的指导意义。

Laser Scanning的基本原理及其应用前景

首先介绍了激光测距仪的发展历程,针对应用领域的不同,分别对3维激光成像仪和机载/星载激光测高仪的测量原理进行了阐述,并分别介绍了两种激光测距仪的工作流程以及数据处理流程,最后对两种激光测距仪的应用范围进行了阐述,并把两种激光测距技术和普通摄影测量进行了比较,指出了激光测距技术相对于普通摄影测量的优点,即高精度性、穿透性、实时性。

全工程地质方法在荷兰高速公路施工和拓建中的应用

在荷兰西部软土地区,高速公路现场勘察方法当前更应该被描述为一种"工程方法"而非"工程地质学方法"。关于软土层上修筑线性基础设施这一突出问题,荷兰现场调查方法给出了精确的评价并提出了一种新的实用方法。该方法综合利用1∶50000地层层序地表模型、地质和岩土存档数据、机载激光表面高度数据、野外调查、低成本地电和电磁数据,将地表分解为地貌单元、变形、成分、类型,并强调非均质性,从而建立概念模型。根据地形地貌图、地表高程和地球物理特征,对地基非均质体分类。利用静力触探试验(CPTs)绘制典型非均质体的极限集合。通过地质、地球物理和测高特征与参考集的对比,可以得到非均质体的完整轮廓。在一份相关论文中,这种新方法在荷兰西部潮汐沉积地区高速公路扩建中得到了很好的应用。