機載激光雷達點云數(shù)據(jù)精度分析與評價研究.pdf

1、機載激光雷達測量技術作為一種信息獲取的全新手段，被譽為最近幾十年來遙感信息獲取領域最具革命性的成就之一。由于該技術能夠快速獲取高精度、高空間分辨率的數(shù)字高程模型。因此，其在災害監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、資源勘查、森林調(diào)查、地形測繪等方面的應用具有獨特的優(yōu)勢。盡管機載激光雷達測量技術發(fā)展已經(jīng)有近二十年的歷史，但其數(shù)據(jù)后處理的研究還相對滯后，目前多數(shù)研究仍集中在如何設計出合理高效的原始點云濾波算法上。而對激光點云三維坐標精度以及其數(shù)字高程模型精度的分

2、析也具有很重要的現(xiàn)實意義。
　　 由于機載激光雷達系統(tǒng)是由多個部分組成的，因此其測量結果會受到多種因素的影響，主要包括GPS動態(tài)定位的誤差、慣性導航系統(tǒng)(INS)姿態(tài)測定誤差、激光掃描測距系統(tǒng)誤差等。而各種因素的綜合影響則主要反映在點云數(shù)據(jù)的精度上。
　　 本文在詳細分析機載激光雷達工作原理及其點云數(shù)據(jù)特點的基礎上，探討研究點云數(shù)據(jù)的精度問題。本文從點云密度、濾波方式、內(nèi)插方法幾個方面對不同類別地形條件下點云數(shù)據(jù)的高程精

3、度進行分析，主要包括下列內(nèi)容：①采用兩種數(shù)據(jù)后處理方法，即三角網(wǎng)濾波與漸進三角網(wǎng)濾波，以檢驗分析不同濾波方法對生成DEM精度的影響。②采用兩種數(shù)據(jù)形式，一是濾波后以離散點云為基礎進行分析；二是濾波后將地面離散點內(nèi)插生成DEM，而后在此基礎上進行分析。③采用的研究方法是在地形類別不同、點云密度不同以及內(nèi)插方法不同的情況下利用不同數(shù)量的地面檢查點對點云數(shù)據(jù)精度進行分析。最終結果便是以上述不同濾波方法、不同點云密度、不同地形條件的組合進行分析