1、LiDAR原理 ,技术与 应用 武汉大学 李德仁 院士 2010年 7月 23日 , 青岛 主要内容 一、 机载 LiDAR原理 ,技术与 应用 二、机载 LiDAR与光学影像的联合处理 三、基于光学成像和激光雷达技术的移动 测量系统 四 、 地面 LiDAR及在文物保护中的应用 五 、结束语 一、机载 LiDAR原理 激光是具有大功率、高度方向性的光束。激光回波测距的原理是由激光器发射激光并接收回波，加上一个能记录激光发射和接收时间点的计时器，就很容易的通过以下公式得到距离： Clock Target Return Sensor Head 激光回波测距原理 LctR 21Result: XY
2、Z Pos. in WGS84 坐标系 GPS 经过 3年的研发，已经具备商品化、产业化的条件。已经在包括陕西测绘局、甘肃测绘局、北京东方道迩等单位在内的 LiDAR数据加工部门推广使用 . 我国自主研发的 LiDAR数据处理软件 机载 LiDAR数据的多视角与多专题可视化 生产作业工程的管理和数据批处理 用户二次开发插件无缝集成 航线设计以及航线管理器 机载 LiDAR数据的整体平差与拼接处理 机载 LiDAR数据滤波自动滤波、分类及相应的人工编辑工具 机载 LiDAR点云数据与影像的配准 /融合分类 基础测绘应用模块（包括：基于点云的 DEM和等高线生产、 POS数据预处理 /正射影像生成
3、模块） 基于点云的植被结构参数提取 基于点云的建筑物提取和三维建模 波形数据分析与处理、基于点云数据的简单三维线划图生成 共 110个功能 武大自主研发 LiDAR数据处理软件 软件整体界面 数据检校 检校目的： 主要消除激光扫描坐标系与 IMU坐标系坐标轴不平行（安置角误差）引起点云数据的坐标偏移误差 安置角误差示意图 数据检校 检校方法： 利用相互平行和相互交叉的航线，以及不同航高（高低行高）的点云数据重叠区域同名地物的坐标不一致性实现设备安置角误差的改正。 检校飞行航线 数据检校 -以翻滚角为例 hr rol lZY航 飞 方 向航 飞 方 向/2a rc t a n hRo ll r翻滚角绕飞行方向（ X轴）旋转，其误差未消除时，观测得到的水平地表与真实水平地表存在大小与翻滚角相近的夹角，两者间高差 与点和航带中心的水平距离 r成线性关系，如图 1所示（实线代表真实水平地表）。因此，对同航高来回飞行的两航带，其同名水平地表间高程差是 的两倍。由图 2对翻滚角改正值有： Roll图 1 翻滚角影响 图 2 翻滚角与航带间高差关系示意图 原理
