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激光雷達(dá)(LiDAR)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的原理!

2021-07-09 16:35 作者:老蔣講航測(cè)  | 我要投稿

? ? ? 激光雷達(dá)(LiDAR)點(diǎn)云數(shù)據(jù),每一個(gè)點(diǎn)都包含了三維坐標(biāo)信息,也是我們常說的X、Y、Z三個(gè)元素,有時(shí)還包含顏色信息、反射強(qiáng)度信息、回波次數(shù)信息等。

作為一位測(cè)繪小白

當(dāng)看到眼前這些密密麻麻的點(diǎn)

是否讓你感到眼前一黑呢?

你能獲取哪些有用的測(cè)繪信息呢?

首先,讓我們了解一下它們是如何產(chǎn)生的。

其實(shí),這些點(diǎn)是機(jī)載激光雷達(dá)向地面發(fā)射激光信號(hào),然后收集地面反射的激光信號(hào)而來的。此后,內(nèi)業(yè)通過聯(lián)合解算、偏差校正,便可以計(jì)算出這些點(diǎn)的準(zhǔn)確空間信息??瓷先ヒ粋€(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)獲取,其實(shí)包含了較為復(fù)雜的設(shè)備結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)采集過程。

▲機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)獲取

其一,激光雷達(dá)(LiDAR)包括了激光測(cè)距系統(tǒng)、光學(xué)機(jī)械掃描單元、控制記錄單元、全球定位系統(tǒng)(Global Position System, GPS)、慣性測(cè)量系統(tǒng)(Inertial Measurement Unit,IMU)以及一套成像設(shè)備等。其二,機(jī)載激光雷達(dá)(LiDAR)進(jìn)行采集點(diǎn)云數(shù)據(jù)時(shí)除了天氣需要滿足飛行條件外,還需要獲得空域許可,提前設(shè)計(jì)航線,實(shí)地勘察。

我們?cè)谏衔乃姷哪切╇x散點(diǎn)無法獲取有用信息,是因?yàn)榇蜷_的方式不對(duì)。

正確的打開方式是這樣的:

▲點(diǎn)云三維預(yù)覽

三維預(yù)覽,只是點(diǎn)云最基本的表面特征,因?yàn)槊恳粋€(gè)點(diǎn)云都具備空間坐標(biāo)信息,因此它們都具備測(cè)量能力。兩點(diǎn)成線,三點(diǎn)成面,四點(diǎn)成體,通過這些點(diǎn),不僅可以明確了解地表空間上的某個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)信息,還可以計(jì)算它們之間的長(zhǎng)度、面積、體積、角度等信息,正好應(yīng)對(duì)了測(cè)量需要的要素。

那到底點(diǎn)云數(shù)據(jù)可以做什么呢?

下期接著分享


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