





什么是激光雷達數(shù)據(jù)?
激光雷達(激光探測及測距)是一項光學遙感技術,它利用激光對地球表面進行密集采樣,以產(chǎn)生高精度的 x,y,z 測量值。激光雷達主要用于機載激光制圖應用程序中,正日益成為替代傳統(tǒng)測量技術(如攝影測量)的具有成本效益的新技術。激光雷達能生成可通過 ArcGIS 進行管理、顯示、分析以及共享的離散多點云數(shù)據(jù)集。
激光雷達系統(tǒng)的主要硬件組成部分包括一組車輛(飛機、直升機、車輛以及三腳架)、激光掃描系統(tǒng)、GPS(******系統(tǒng))和 INS(慣性導航系統(tǒng))。INS 系統(tǒng)測量激光雷達系統(tǒng)的滾動角、俯仰角與前進方向。
激光雷達回波
從激光雷達系統(tǒng)發(fā)射的激光脈沖會從地表面和地表上的物體反射:植被、建筑物以及橋梁等等。發(fā)射出的一個激光脈沖可能會以一個或多個回波的形式返回到激光雷達傳感器。任何發(fā)射出的激光脈沖在向地面?zhèn)鞑r,如果遇到多個反射表面則會被分割成與反射表面一樣多的回波。
先返回的激光脈沖是重要的回波,它將與地表高的要素相關聯(lián),比如樹頂或建筑物頂部?;夭ㄒ部赡鼙硎镜孛?,在這種情況下激光雷達系統(tǒng)只會檢測到一個回波。
多個回波可以檢測在向外發(fā)射的激光脈沖的激光腳點內(nèi)的多個對象的高程。中間的回波通常對應于植被結構,而之后的回波對應于露地表 terrain 模型。
之后的回波并非始終從地面返回。比如,考慮這樣一種情況,一個脈沖在向地面發(fā)射的過程時撞到粗壯的樹枝,根本沒有達到地面。在這種情況下,之后的回波不是從地面返回,而是從反射了整個激光脈沖的樹枝返回。
激光雷達和雷達有什么區(qū)別?
激光雷達是雷達么?
答案:是!
他們的區(qū)別就和名字一樣簡單易懂 ,激光雷達就是,發(fā)射激光的雷達。在原理上基本類似,只是激光雷達發(fā)射的是一條直線的光束,而雷達發(fā)射出去的是一個錐狀的電磁波波束。
按照用途,我們可以把激光傳感器分為兩類,即避障級和高精度測繪級,通過對比我們可以發(fā)現(xiàn)在一些關鍵參數(shù)上,如角分辨率、視場角、測量距離、測量速率、測量精度、多次回波技術、多周期回波技術等,這兩類激光傳感器有較大差別。接下來我們著重聊一下測繪激光雷達。
測繪激光雷達是將激光傳感器、GNSS、IMU和相機集成在一起的一個系統(tǒng),通過各個傳感器的參數(shù)標定,可以精準計算出傳感器之間的位置偏差,以及不同坐標系間轉換所用到的旋轉角,從而將獲取的點云數(shù)據(jù)的相對坐標轉換成大地坐標??傊梢赃呑哌厭?,而且掃出來的點全是大地坐標!就是這么炫酷!

雷達的應用
雷達的優(yōu)點是白天黑夜均能探測遠距離的目標,且不受霧、云和雨的阻擋,具有全天候、全天時的特點,并有一定的穿透能力。因此,它不僅成為軍事上必不可少的電子裝備,而且廣泛應用于社會經(jīng)濟發(fā)展(如氣象預報、資源探測、環(huán)境監(jiān)測等)和科學研究(天體研究、大氣物理、電離層結構研究等)。星載和機載合成孔徑雷達已經(jīng)成為當今遙感中十分重要的傳感器。以地面為目標的雷達可以探測地面的精準形狀。其空間分辨力可達幾米到幾十米,且與距離無關。雷達在洪水監(jiān)測、海冰監(jiān)測、土壤濕度調(diào)查、森林資源清查、地質(zhì)調(diào)查等方面也顯示出了很好的應用潛力。