航空摄影与机载激光雷达集成技术在水利测量中的应用

在当今水资源管理与灾害监测中,对地表特征的高精度获取日益成为关键问题。传统水利测量方法面临地形复杂、测量周期长和成本高等挑战,限制了数据的及时性与全面性。而航空摄影通过航拍方式能够提供高分辨率的影像数据,机载激光雷达则能够以极高精度获取地表高程信息。因此,本文对航空摄影与机载激光雷达集成技术在水利测量中的应用展开研究。研究发现,该集成技术在提供高分辨率地表特征数据的同时,能够显著减少测量时间和成本。航空摄影与机载激光雷达集成技术在水利测量中展现出巨大潜力,为提升测量效率和准确性提供了可行途径。

航空摄影与机载激光雷达集成技术在水利测量中的应用

由于航空摄影及机载激光雷达扫描技术具有不同的工作原理,在测量中有着不同的适用场合。如何充分发挥两套系统的优势,以适应复杂的工程测量工作,是从业人员亟须面对的问题。本文通过无人机航空摄影及机载激光雷达扫描集成技术在水利测量项目中的应用,论证了其可行性,并为相应的技术推广提供了借鉴和参考。

机载激光雷达和航空数码影像单木树高提取

用激光雷达(LiDAR)数据和航空数码影像相结合进行单木水平树高反演。对研究区的LiDAR点云数据进行滤波和分类,根据地形特点、地表植被状况以及其他地类的分布,采用TinFilter滤波算法提取地面回波点和植被回波点。用面向对象的方法对高空间分辨率(25cm)的航空数码影像进行单株木检测。通过多尺度、树冠模式的分割创建影像对象和类层次,用最邻近距离和成员函数法进行影像对象的分类,并基于分类结果进行再分割。对分割后的树冠多边形进行边缘优化,以准确识别单株木。将植被回波点和影像分割后得到的树冠多边形进行叠加,计算多边形内的LiDAR数据最大高程差值,与实测树高进行相关分析,建立单木树高估测回归方程,平均估测精度为74.89%。

倾斜摄影测量与激光雷达技术在大比例尺地形图高程精度方向的研究

随着无人机倾斜摄影测量和激光雷达等测绘新技术的快速发展,大比例尺地形图生产作业逐渐向高效率、高精度、低成本转变。倾斜摄影测量与激光雷达技术相结合,可实现植被覆盖区域地形地貌的高精度测量。以某高速公路建设项目1∶1000地形图测制作业为例,通过不同技术方法之间的数据论证对比,探索试验倾斜摄影与激光雷达技术在地形图生产中的整体效率及精度是否满足作业要求,以期为后续项目生产提供技术指导。

点云密度对机载激光雷达大区域亚热带森林参数估测精度的影响

【目的】点云密度是影响机载激光雷达数据获取和预处理成本的关键因素,探明点云密度对森林参数估测精度的影响,为机载激光雷达大区域森林调查监测应用技术方案的优化提供参考依据。【方法】基于我国广西一个亚热带山地丘陵区域获取的机载激光雷达和样地数据,通过系统稀疏方法,将全密度点云(4.35点·m^(-2))分别稀疏至4.0、3.5、3.0、2.5、2.0、1.5、1.0、0.5、0.2和0.1点·m^(-2),得到11个样地尺度的点云数据集,包括1个全密度和10个稀疏密度点云数据集;应用配对样本t检验方法,分析4种森林类型(杉木林、松树林、桉树林和阔叶林)中稀疏密度点云和全密度点云之间12个激光雷达变量的差异;通过变量和结构固定的多元乘幂模型式,分别采用不同密度点云数据集对林分蓄积量(VOL)和断面积(BA)进行估测,比较模型优度统计指标决定系数(R^(-2))、相对均方根误差(rRMSE)和平均预估误差(MPE)的差异,并应用t检验方法分析稀疏密度点云VOL和BA估测值均值和全密度点云相应估测值均值的差异。【结果】1)点云密度较低时,稀疏密度点云分位数高度(ph25、ph50和ph75)的均值与全密度点云相应变量的均值存在显著性差异,但不同森林类型、不同变量出现显著性差异时的点云密度不同,各森林类型中稀疏密度点云平均高(H_(mean))和点云高变动系数(H_(cv))的均值与全密度点云相应变量的均值基本不存在显著性差异,但点云最大高(Hmax)的均值存在显著性差异;2)各森林类型中,稀疏密度点云冠层覆盖度(CC)和中下层分位数密度(dh25)的均值与全密度点云相应变量的均值差异不显著(阔叶林dh25除外),但中上层分位数密度(dh50和dh75)存在显著性差异;3)各森林类型中,稀疏密度点云平均叶面积密度(LAD_(mean))的均值与全密度点云LAD_(mean)的均值存在显著性差异,当点云密度较低时,稀疏密度点云叶面积密度变动系数(LAD_(cv))的均值与全密度点云LAD_(cv)的均值存在显著性差异;4)各森林类型中,不同密度点云VOL和BA估测值差异很小,且均不存在显著性差异,但随点云密度降低,杉木林、松树林和桉树林VOL和BA估测模型的R^(-2)缓慢逐渐减小,rRMSE和MPE缓慢逐渐增大,森林参数估测精度逐渐降低,阔叶林VOL和BA估测模型的R^(-2)、rRMSE和MPE受点云密度变化影响不大。【结论】点云密度降低导致激光雷达变量标准差增大是造成森林参数估测模型精度降低的主要原因,在实际机载激光雷达森林资源调查监测应用中,点云密度以大于0.5点·m^(-2)为宜。

CityMapper倾斜航空摄影与激光雷达集成系统初探

“实景中国”的顶层设计对航空遥感技术体系的构建提出了更高要求,集成了倾斜摄影与机载LiDAR的混合型航空摄影系统CityMapper实现了航空遥感领域的技术革新,充分发挥了倾斜航空摄影多角度刻画地物纹理和机载LiDAR主动式、高精度地获取地物高程的优势,一次拍摄即可建立精细化的地面三维实景模型。本文着重介绍了CityMapper系统的部件组成与技术特点及其应用情况,为后续自然资源监测与地质调查研究提供了科学参考。

机载激光雷达在电力工程大比例尺地形图测量中的应用

传统的无人机航拍技术在采集深部植物和稠密区域时,存在着大量的遥感数据,这给测绘成果的质量特别是高程精度带来了困难。利用激光雷达采集大量的三维点云数据,可以实现对地面植被的渗透,并对其进行分类,得到了较高的地面高程信息。结合无人机摄影测量中的机载激光雷达和航空正射成像技术,充分利用两种资料在地物识别和地形获取方面的优点,从而降低了野外作业的工作量。通过精度检验,结果符合相关技术规范的要求,并能为客户提供4 D产品。这一技术在电力工程大比例尺地图测绘中具有很好的应用前景。

浅谈机载激光雷达测量（LIDAR）技术在公路勘测中的应用

机载激光雷达测量技术迅速发展并不断成熟，应用范围不断扩大。本文简单的介绍了机载激光雷达测量技术的系统组成、发展现状和作业流程以及特点。随着其相关技术的发展，在以后的高速公路测量中，机载激光雷达测量技术会更加深入的进行应用，它也将更加广泛的被应用到其他各种测绘产品中。

基于震后机载激光雷达点云的建筑物破坏特征分析

本文利用2010年海地MW7.0地震震后获取的机载激光雷达(LiDAR)三维点云数据,通过人机交互的方式选取受损程度不同的典型建筑物点云数据,比较分析倒塌建筑物与完好建筑物点云数据的高度、坡度和法向量等分布特征,提出了用建筑物点云高度均值偏离度、屋顶面坡度值以及法向量与天顶方向夹角等因子判定建筑物破坏程度.试验分析结果表明,高度均值偏离度因子对单个建筑物的破坏部分识别效果较好,屋顶面坡度值因子可以识别建筑物破坏部分的边缘,点云法向量与天顶方向夹角因子能够较好地识别大范围区域内的建筑物破坏情况,因此上述判定因子均能在一定情况下表征建筑物的破坏情况.

基于机载激光雷达（LIDAR）技术的地震灾区潜在滑坡区域检测

技术简介：机载激光雷达（LIDAR）是近年来在摄影测量与遥感领域发展起来的新型技术，通过安装在飞机上的机载激光探测和测距系统，量测边坡的三维坐标，生成LIDAR数据影像及数字高程模型，从而获取其位移形变量及沉降高度值。

机载激光雷达点云电力线三维重建方法研究

机载激光雷达(LiDAR)技术的出现和发展,为地理空间三维信息的获取提供了全新的技术手段。目前,机载LiDAR技术已经得到了广泛的应用,其中,电力巡线是其主要的工程应用领域之一。尽管基于机载LiDAR的电力巡线日臻成熟,但是其中的一些关键数据处理和信息提取方法亟待完善。本文围绕机载LiDAR点云电力线三维重建涉及的机载LiDAR点云数据滤波。

一种改进的机载LiDAR数据构建DEM地面种子点选取方法

针对机载激光雷达(LiDAR)数据使用传统方法获取的地面种子点密度低,种子点之间空白区域的地形信息缺失,不利于后续提取地面点和构建高质量数字高程模型(DEM)的问题,本文提出了一种基于新的网格遍历规则的地面种子点选取方法。与传统方法中的起始网格在X和Y方向上每次移动1个规则网格宽度不同,该方法每次移动1/2个网格宽度,增加规则网格数量,获取的地面种子点个数相较于传统方法提高约200%,可补充种子点之间空白区域的地形信息,有利于提高后续点云数据处理的精度和相关产品的可靠性。

超小型机载激光雷达测量系统的研制与应用

本文介绍了一种超小型机载激光雷达测量系统,该系统具有重量轻、外形尺寸小、系统稳定、无人值守作业和成本低等特点,可搭载在包括无人飞行器在内多种飞行平台上,可以进行1︰1000大比例尺地形航空摄影测量。

基于机载激光雷达数据的地形图成图技术浅析

首先介绍了机载激光雷达技术,包括机载激光雷达系统组成、原理以及机载激光雷达数据等,随后针对不同的测区条件,提出了基于DEM+DOM以及基于POS辅助航空摄影测量两条技术路线,并分别介绍了作业流程,并通过实验证明了其技术可行性。最后,展望了基于机载激光雷达数据的地形图成图技术在我国测绘行业中的应用前景。

机载三维激光雷达技术在电力工程中的应用

文章介绍了机载激光雷达技术,包括机载激光雷达系统组成、原理以及机载激光雷达数据等,随后论述了机载激光雷达技术在电力工程中的应用,最后展望了机载激光雷达技术在我国电力行业中的应用前景。

机载激光雷达飞行数据的现场快速检查方法

介绍机载激光雷达在飞行数据获取阶段,快速检查航飞获取点云数据与影像数据是否满足设计需求,可在飞行期间及时针对绝对漏洞和相对漏洞进行补飞;文章主要围绕TerraSolid系列软件,详细论述了飞行架次结束后快速检查机载激光雷达数据及数码航片的方法和流程。

利用机载激光雷达系统对我国领海岛礁进行精确地面三维数据获取应用探讨

机载激光雷达技术是直接获取对象表面点三维坐标的现代对地观测技术,能快速获取精确地面三维坐标,并形成高精度地面高程模型,由于我国海岛礁的地理特殊性,传统测绘手段作业难度非常大,对比机载激光雷达技术和传统摄影测量技术的优缺点,发现激光雷达技术在海岛礁测图方面的巨大应用价值,提出了激光雷达系统在海岛礁测图中的作业流程设计和数据处理平台选择。

机载Lidar结合无人机航空摄影在大比例尺地形图测绘中的应用研究

现阶段,大比例尺地形图测绘方式存在生产效率低、劳动强度大、作业周期长等问题。通过分析大比例尺地形图测绘实际情况可知,该工作已经无法通过传统测绘作业得到满足。基于此,首先文章将简单介绍机载Lidar(Light detection and ranging,激光雷达)系统,然后结合某工程案例探讨在大比例尺地形图测绘中综合运用机载Lidar和无人机航空摄影的方法,最终分析此方法应用效果,希望可以为相关人员实际开展工作提供一定借鉴意义。

机载激光雷达摄影测量在桐城抽水蓄能电站中的应用

抽水蓄能电站测量普遍任务量大、时间紧,且山高林密,常规人工测绘作业方法在进度、精度等方面都很难满足要求;机载激光雷达摄影测量作为目前最为先进的测绘技术之一,可有效解决这一测绘难题。本文结合生产实践,阐述机载激光雷达摄影测量在桐城抽水蓄能电站测量中的作业经验,探讨其应用。