机载LIDAR技术在快速生产高精度DEM中的应用
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种 。Ｔ ｒ ｓｌ ｅｒ ｏｄ软件 的 滤 波 算 法 是 基 于 Ａ ｅ ｓｎ于 ａ ｉ ｘｌ ｏ ｓ
２０ ０ ０年 提 出 的一 种 基于 不 规则 三角 网 （ Ｉ 的算 法 。 ＴＮ）
图 ３ 滤 波 前 地 面 渲 染 图
该 算 法 首 先按 照 一定 的窗 口区域 ， 选取 区域 内少 量 的 最 低 点作 为地 面 种 子点 组 成 初 始 的稀 疏 不 规 则 三 角 网 ， 后 对点 云 数 据 中 的点 进 行 判 断 ， 果 该 点 到 三 然 如 角 面 的垂 直 距 离 及角 度 小 于设 定 的 闽值 ， 认 为 该 点 则 为 地 面点 ， 入 到地 面 点集 合 。接 着 用 所 有 确 定 的 地 加 面 点 重新 计 算 不规 则 角 网 ， 然后 再 对 非 地 面 点 集合 中 的点进 行 判 断 ， 此 迭 代 ， 至不 再 增 加 新 的地 面 如 直 点 为 止 。这 样 便能 分 离 出地 面点 集 合 。 如 图 ５ 示 ， 色表 示 分类 出 的地 面点 。 所 红
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北京测绘 ・
２ １ 年第 ４期 ０１
机载 ＬＤ Ｒ技术在快速生产高精度 Ｄ Ｍ 中的应用 ＩＡ Ｅ
王雪娇 洪友 堂
（ 国地 质 大 学 （ 京 ） 中 北 ，北 京 １０ ８ ） ０ ０ ３
［ 摘
要］ 论述 了机载 ＬＤ Ｒ 系统的组成 与工作原理 ， ＩＡ 简述 了生产中利 用机载 ＬＤ Ｒ数据 生成 Ｄ Ｍ 的 ＩＡ Ｅ
量 Ｒ， 三者结合即可确定地面点 Ｐ（ ， 的坐标 Ｘ， Ｚ）
Ｘ ＝Ｒ ｃ ｓ ＋ ｏｔ ｌ ｆ Ｙ ＝Ｒ Ｃ Ｓ ）＋ ｉ ＯＯ Ｚ ＝Ｒ Ｃ Ｓ ＋ ＯＫ
Ｚ
研究中发挥着 日益重要 的作用… 。随着空间数据应
用 领 域 的不 断 扩 大 ， 如何 快 速 地 获 取 高 精 度 的 Ｄ Ｍ Ｅ
地区点云数据 ， 数据类型为 （ｂｎ 格式。该块数据需 ．ｉ） 转换为施工坐标系 ， 椭球为克拉索夫斯基 椭球 ， 投影
方 式为 Ｔ 投 影 ， Ｍ 中央 子午 线 为 东 经 １１ 。该 测 区 １度
［ 收稿 日期］ ２ １ —０ ０ １ ６—１ ４ ［ 作者简介］ —雪娇（ ９ ４ ） 女 ， 族， ＝ Ｅ １８ 一 ， 汉 河北石家庄人 ， 研究生 ， 主要研究方 向３ ｓ技术集成 。
２ １ 数 据 准备 与介 绍 ． 本 文采 用 某公 司 Ａ Ｓ０设 备 于 ２０ Ｌ６ ０９年 获取 的某
性导航系统测定飞机的空间姿态参数（ ， Ｋ ； ｔ ， ） 激光 Ｏ
测距仪可以记 录激光脉 冲从发射 到 目标 反射接收 的
时 间延 迟 ， 而 确定 激 光发 射 点 到地 面 激光 脚 点 的矢 进
流程 及原理 分析 ， 并结合数据生产 Ｄ Ｍ， Ｅ 分析其精度 。
［ 键 词 ］ 机 载 ＬＤ Ｒ ； 波 ； Ｅ 关 ＩＡ 滤 Ｄ Ｍ
［ 中图分类号 ］ １ ０ ）８ ２
［ 文献标识码 ］ Ｂ
［ 文章编号 ］ １０ ３０ （０ １ ０ ４ ０７— ０ ０ ２ １ ）４—
动化程度高等特点 ， 大大推动了 Ｄ Ｍ应用水平 。 Ｅ
１ 机载 ＬＤＡ ｉ Ｒ测 量 系统
１１ ＬＤ Ｒ 系统的组成 ． ｉＡ
如 图 １ 示 ， 载 ＬＤ Ｒ 测 量 系 统 的 主 要 组 成 所 机 ｉＡ
图 １ ＬＤ Ｒ 系统 组 成 图 ｉＡ
部分包括 ： ①动态差分 Ｇ Ｓ Ｐ 接收机 ： 用于确定激光
雷达信号发射参考点 的空 间位置 ； ②惯性导航 系统 ：
用 于测 定扫 描 装 置 的主 光 轴 姿 态 参 数 的姿 态 测 量装
置； ③激光测距仪 ： 用于测定激光雷达信号发射参 考 点到地面激 光 脚点 间 的距 离 ； 成 像装 置 ： 般 为 ④ 一
Ｃ Ｄ相 机 ， 于 记 录地 面实 况 ， 后续 的数 据 处 理 提 Ｃ 用 为
供参考 。
１ ２ 工 作原 理 ．
图 ２ 工 作原 理 图
如 图 ２所示 机 载激 光 雷 达 对 地 定 位 属 于几 何 定
位的原理 。飞 机上 的 Ｇ Ｓ可 以提 供精 确 的位置 信 Ｐ
息， 以确定 激 光发 射 点 的 空 间 坐标 Ｏ（ ， ， ） 惯 ；
２ 应用 ＬＤＡ ｉ Ｒ数 据 生成 Ｄ Ｍ Ｅ
ห้องสมุดไป่ตู้
２１ ０ １年第 ４期
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为 山 区 ， 形 比较 复 杂 ， 面 覆 盖 较 密 ， 要 包 括 房 地 地 主 屋 、 木 和矮 农 作 物 ， 形 坡 度 在 ３ 树 地 ０度 左 右 。 如 图 ３
为滤 波 前该 地 区地 面渲 染 图 ：
图 ４ 点 云 分 块 图
当前 ， 数 字 地 球 ” “ 的观 念 已深 入 人 心 。数 字 高 程 模 型 （ Ｅ Ｄｇ ａ Ｅｅａｏ ｏ ｅ） 据 作 为 重 要 Ｄ Ｍ： ｉｔ ｌ ｔ ｎＭ ｄ１ 数 ｉｌ ｖ ｉ 的基 础地 理 数 据 之 一 ， 经 成 为 国家 经 济 发 展 、 球 已 全 战略 实 施 的 核 心 。 我 国 已 完 成 国 家 范 围 １ １００ ： ０ ００ １５ ０００ １２ ０ ０ 、 ：０ ０ ０ 、 ： ０ 、：５ ０ １５ ０和部 分地 区 １ １ ０ ０ ０ ： ０ ００ Ｅ 的建 设 ， 些 Ｄ Ｍ 在 国 民经 济 建 设 和 科 学 ０Ｄ Ｍ 这 Ｅ
已成 为 当今 世界 各 国研 究 的热 点 之一 。
机 载激 光雷 达 （ ｉＡ 测 量 技 术 作 为 一 种 新 兴 Ｌ Ｒ） Ｄ 的空 间对 地 观测 技 术 ， 获取 高时 空分 辨 率 的 地 球空 为
间信息提供 了一种全新 的技术手段 ， 提高 了观测的精
度 和 速 度 ， 广 泛 应 用 于 生 产 领 域 。机 载 ＬＤ Ｒ 并 ｉＡ 技 术 获取 的 Ｄ Ｍ 具 有 速 度 快 、 度 高 、 息 丰 富 、 Ｅ 精 信 自
