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机载LiDAR数据滤波方法评述 被引量:94
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作者 黄先锋 李卉 +1 位作者 王潇 张帆 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期466-469,共4页
DEM提取是机载LiDAR数据处理的基础问题,总结国内外LiDAR滤波方面的研究进展,定量分析算法的性能,着重分析形态学方法和基于内插的方法并指出两种算法的互补性,并总结展望,为后续相关研究提供参考。
关键词 机载lidar 滤波 综述
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架空输电线路机载激光雷达点云电力线三维重建 被引量:93
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作者 林祥国 张继贤 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期347-353,共7页
电力线三维重建是机载激光雷达(LiDAR)电力巡线的一项重要任务之一。本文提出了一种基于架空输电线走廊机载LiDAR点云的电力线三维重建方法。首先,基于电塔LiDAR点和初始线路轨迹数据提取精确的电塔位置、电塔数量、线路轨迹、总档数等... 电力线三维重建是机载激光雷达(LiDAR)电力巡线的一项重要任务之一。本文提出了一种基于架空输电线走廊机载LiDAR点云的电力线三维重建方法。首先,基于电塔LiDAR点和初始线路轨迹数据提取精确的电塔位置、电塔数量、线路轨迹、总档数等信息;然后,将线路分档,并确定每一档的二维空间范围和相应的电力线LiDAR点云;接着,分别对每一档的电力线LiDAR点云进行中心化投影,并利用k-means聚类将每一个电力线LiDAR点划分到相应的根;最后,利用直线和抛物线相结合的模型进行单档单根电力导线三维重建。两景试验表明,本文方法可以实现自动、高精度、正确的重建长距离架空输电线走廊电力线三维模型,重建过程中具有对电力线数目、空间配置结构、类型、粗差点、档距长度、点云不规则断裂等因素不敏感的优势。 展开更多
关键词 机载激光雷达 电力巡线 电力线 三维重建 悬链线 抛物线
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机载LIDAR系统原理及应用综述 被引量:81
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作者 陈松尧 程新文 《测绘工程》 CSCD 2007年第1期27-31,共5页
机载LIDAR系统是一种主动式对地观测系统,主要由IMU/DGPS系统、激光扫描测距系统和成像装置所组成。目前常用的扫描方式有:有线扫描、圆锥扫描和纤维光学阵列扫描等3种扫描方式。文中论述了机载LIDAR系统的原理和工作流程,并对目前的几... 机载LIDAR系统是一种主动式对地观测系统,主要由IMU/DGPS系统、激光扫描测距系统和成像装置所组成。目前常用的扫描方式有:有线扫描、圆锥扫描和纤维光学阵列扫描等3种扫描方式。文中论述了机载LIDAR系统的原理和工作流程,并对目前的几种LIDAR系统、LIDAR系统与INSAR、摄影测量等做了分析和比较。对机载LIDAR系统的应用现状和前景进行了系统总结和展望。 展开更多
关键词 机载lidar系统 原理 应用
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机载LiDAR点云滤波综述 被引量:63
4
作者 惠振阳 程朋根 +1 位作者 官云兰 聂运菊 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第6期1-9,共9页
机载LiDAR点云滤波是点云数据处理中的关键步骤,大量国内外专家学者对点云滤波算法进行了针对性的研究。近年来滤波算法发展迅速,不断提出各种具有新的理论背景的滤波算法。因此,急需对现有的各种滤波算法进行更为系统的总结。在前人研... 机载LiDAR点云滤波是点云数据处理中的关键步骤,大量国内外专家学者对点云滤波算法进行了针对性的研究。近年来滤波算法发展迅速,不断提出各种具有新的理论背景的滤波算法。因此,急需对现有的各种滤波算法进行更为系统的总结。在前人研究的基础上,将点云滤波算法归纳为六类,详细阐述各类滤波算法的原理、实现方法以及所存在的问题。采用国际摄影测量与遥感学会提供的标准数据对各类代表性算法的滤波精度进行了横向比较,总结各类算法的优缺点。最后,对如何进一步提高点云滤波算法的精度以及稳健性进行了展望。该综述有利于点云数据处理研究人员对滤波算法有更为系统、清晰、准确的认识,有望为进一步拓展点云滤波算法以及提高点云后处理精度做出贡献。 展开更多
关键词 遥感与传感器 机载lidar 点云滤波 算法
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基于机载激光雷达的小兴安岭温带森林组分生物量反演 被引量:58
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作者 庞勇 李增元 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1095-1105,共11页
使用小兴安岭温带森林机载遥感-地面观测同步试验获取的机载激光雷达(light detection and ranging,Lidar)点云数据和地面实测样地数据,估测了典型森林类型的树叶、树枝、树干、地上、树根和总生物量等组分的生物量。从激光雷达数据中... 使用小兴安岭温带森林机载遥感-地面观测同步试验获取的机载激光雷达(light detection and ranging,Lidar)点云数据和地面实测样地数据,估测了典型森林类型的树叶、树枝、树干、地上、树根和总生物量等组分的生物量。从激光雷达数据中提取了两组变量(树冠高度变量组和植被密度变量组)作为自变量,并采用逐步回归方法进行自变量选择。结果表明:激光雷达数据得到的变量与森林各组分生物量有很强的相关性;对于针叶林、阔叶林和针阔叶混交林三种不同森林类型生物量的估测结果是:针叶林优于阔叶林,阔叶林优于针阔叶混交林;不区分森林类型的各组分生物量估测与地面实测值显著相关,模型决定系数在0.6以上;区分森林类型进行建模可以进一步提高生物量的估测精度。 展开更多
关键词 地上生物量 机载激光雷达 组分生物量 根生物量 温带森林
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九寨沟核心景区多源遥感数据地质灾害解译初探 被引量:55
6
作者 董秀军 许强 +3 位作者 佘金星 李为乐 刘飞 周兴霞 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期432-441,共10页
2017-08-08T21:19:46四川省九寨沟县发生7.0级地震,震中位于九寨沟核心景区内。地震触发了数千处崩塌、滑坡灾害,对九寨沟熊猫海等旅游景观和景区道路造成较严重破坏。景区内山高坡陡、植被茂密,地质灾害隐蔽性强,传统的地质灾害排查方... 2017-08-08T21:19:46四川省九寨沟县发生7.0级地震,震中位于九寨沟核心景区内。地震触发了数千处崩塌、滑坡灾害,对九寨沟熊猫海等旅游景观和景区道路造成较严重破坏。景区内山高坡陡、植被茂密,地质灾害隐蔽性强,传统的地质灾害排查方法遇到极大困难。采用机载激光雷达和高分辨率光学影像数据联合开展九寨沟景区地质灾害解译工作,给出了高植被覆盖山区地质灾害激光点云采样密度建议值,结合区域地质资料及现场调查初步划分了地层岩性和断裂构造,利用光学影像和数字高程模型综合建立灾害三维解译标志,由此获取已有地质灾害、同震地质灾害及灾害隐患发育分布特征,为景区恢复重建提供技术支撑。 展开更多
关键词 九寨沟景区 地震 地质灾害 机载激光雷达 光学遥感 遥感解译
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机载激光雷达系统的应用与数据后处理技术 被引量:52
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作者 吴华意 宋爱红 李新科 《测绘与空间地理信息》 2006年第3期58-63,共6页
综述了机载激光雷达系统的组成、工作原理、应用和数据后处理技术,着重介绍机载激光雷达数据中的信息提取的有关算法,这些算法包括DEM、DTM提取、房屋提取与房屋几何模型的3D重建、道路网提取、森林参数的获取等。
关键词 机载激光雷达 DTM DEM 道路网 房屋模型 森林参数
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机载激光雷达数据中电力线的快速提取 被引量:48
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作者 王平华 习晓环 +1 位作者 王成 夏少波 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2017年第2期154-158,171,共6页
针对当前机载LiDAR技术在电力巡线应用中对电力线数字模型高精度和快速重建的需求,该文提出一种高效的电力线点云分类方法。首先基于局部范围点的高程统计直方图,实现电力线点的快速粗提取;然后运用随机抽样一致性算法剔除残留的电塔点... 针对当前机载LiDAR技术在电力巡线应用中对电力线数字模型高精度和快速重建的需求,该文提出一种高效的电力线点云分类方法。首先基于局部范围点的高程统计直方图,实现电力线点的快速粗提取;然后运用随机抽样一致性算法剔除残留的电塔点,结合点云高程统计进一步剔除绝缘子点,实现电力线点的精提取;最后利用同一垂直面内电力线点的高程分布特性,实现单根电力线点的快速提取。基于实际输电线路机载LiDAR数据的实验结果表明,该方法可实现电力线点的快速、高精度提取:粗分类后的电力线点中仅含约10%的非电力线点;精分类后约有2%的电力线点被误分为绝缘子点,最终各条电力线点的提取比率平均为98%以上。 展开更多
关键词 机载激光雷达 电力线 点云数据 随机抽样一致性 电力线分股
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机载LIDAR数据处理及其应用综述 被引量:43
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作者 张玉方 程新文 +2 位作者 欧阳平 王冬梅 熊娜 《工程地球物理学报》 2008年第1期119-124,共6页
机载LIDAR(Light Detection and Ranging)是一种无需任何或仅需少量的地面控制点的安装在飞机上的激光探测和测距系统,用于获得高精度、高密度的三维坐标数据,并构建目标物的三维立体模型。LIDAR具有自动化程度高、受天气影响小、数据... 机载LIDAR(Light Detection and Ranging)是一种无需任何或仅需少量的地面控制点的安装在飞机上的激光探测和测距系统,用于获得高精度、高密度的三维坐标数据,并构建目标物的三维立体模型。LIDAR具有自动化程度高、受天气影响小、数据生产周期短等特点,为获取高分辨率地球空间信息,可提供一种全新的技术手段。简单介绍机载LIDAR系统组成、特点、发展现状和趋势,详细阐述LIDAR数据处理的过程,并对现在存在的问题进行简单的论述,总结其应用领域,并对未来进行展望。 展开更多
关键词 机载lidar POS DGPS 点云分类
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利用机载LIDAR双次回波高程之差分类激光脚点 被引量:40
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作者 张小红 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2006年第4期48-50,共3页
机载LIDAR技术已经引起了测绘界的浓厚兴趣,有可能给测绘领域带来一场新的技术革命。机载LI-DAR技术的硬件设备在国外已相对成熟,而机载LIDAR的数据后处理算法仍然处于研究发展阶段,还有诸多问题没有得到解决,其关键之一就是机载LIDAR... 机载LIDAR技术已经引起了测绘界的浓厚兴趣,有可能给测绘领域带来一场新的技术革命。机载LI-DAR技术的硬件设备在国外已相对成熟,而机载LIDAR的数据后处理算法仍然处于研究发展阶段,还有诸多问题没有得到解决,其关键之一就是机载LIDAR数据的滤波与分类。本文首先对已有的滤波分类方法进行了综合评价,并指出了各自的局限。然后提出利用两次回波信号的高程数据来实现对机载LIDAR数据的分类。首次分类后得到植被激光脚点点集和地面及房屋激光脚点点集。而房屋上的激光脚点要高出地面上的激光脚点数米之多,简单利用阈值法就可以进一步分类出房屋激光脚点和地面激光脚点。也可以先经过滤波处理将地面激光脚点去掉,然后利用两次回波信号的高程数据来分类自然植被激光脚点和人工地物激光脚点。实验证明所提方法简单有效,算法简单实用,特别适用于分类植被激光脚点。 展开更多
关键词 机载lidar 激光脉冲 两次回波 分类
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机载激光雷达技术在长江三峡工程库区滑坡灾害调查和监测中的应用研究 被引量:39
11
作者 刘圣伟 郭大海 +3 位作者 陈伟涛 郑雄伟 王圣尧 李显巨 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期507-517,共11页
机载激光雷达技术是一种利用激光对地表三维坐标精确信息进行采集的新型遥感技术。本文以长江三峡工程库区滑坡灾害调查和监测应用为主要研究目标,通过对试验区的机载激光雷达数据的获取和处理,得到了精度很高的机载激光雷达DEM产品,并... 机载激光雷达技术是一种利用激光对地表三维坐标精确信息进行采集的新型遥感技术。本文以长江三峡工程库区滑坡灾害调查和监测应用为主要研究目标,通过对试验区的机载激光雷达数据的获取和处理,得到了精度很高的机载激光雷达DEM产品,并从定性和定量两个方面进行了机载激光雷达技术滑坡调查和动态监测应用试验。研究表明机载激光雷达山体阴影图能够直观表达微地貌形态;机载激光雷达坡度和地表粗糙度图像能够提供精确的微地貌特征量;利用多期机载激光雷达数据进行滑坡动态监测,可以掌握一定时间段内滑坡体的变形趋势和特征,并精确测算变形量。 展开更多
关键词 机载激光雷达 DEM 滑坡 调查监测
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基于机载激光雷达数据的DEM获取及应用 被引量:38
12
作者 周淑芳 李增元 +3 位作者 范文义 庞勇 陈尔学 李晓松 《遥感技术与应用》 CSCD 2007年第3期356-360,共5页
作为直接获取对象表面点三维坐标的现代对地观测技术,激光雷达技术能够快速获取高精度地面高程模型。基于Lidar系统所获取的点云数据,通过过滤处理将区域纯地形特征信息与地物信息相分离,最终生成高精度的DEM,并在此基础上对同步获取的... 作为直接获取对象表面点三维坐标的现代对地观测技术,激光雷达技术能够快速获取高精度地面高程模型。基于Lidar系统所获取的点云数据,通过过滤处理将区域纯地形特征信息与地物信息相分离,最终生成高精度的DEM,并在此基础上对同步获取的数码影像进行了正射纠正,为进一步的信息提取、定量分析及实体建模奠定基础。 展开更多
关键词 机载激光雷达 三维点云 DEM 过滤 正射纠正
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基于Lidar数据和倾斜摄影的城市三维模型构建 被引量:37
13
作者 向云飞 余代俊 +1 位作者 张兵 杨骁 《测绘工程》 CSCD 2016年第12期65-69,共5页
针对传统建模方式建模效率低、模型纹理不够丰富真实等缺点,阐述一种以机载Lidar技术来获取地面点高精度的三维坐标、用倾斜摄影测量为三维建模提供纹理的一种新兴的三维建模方式。实验表明,该建模方式不仅工作效率高、真实反应城市空... 针对传统建模方式建模效率低、模型纹理不够丰富真实等缺点,阐述一种以机载Lidar技术来获取地面点高精度的三维坐标、用倾斜摄影测量为三维建模提供纹理的一种新兴的三维建模方式。实验表明,该建模方式不仅工作效率高、真实反应城市空间布局,而且定位精度高、具备可量测分析功能等,同时提供DOM,DEM,点云数据,倾斜影像等数据。 展开更多
关键词 机载lidar 倾斜摄影 三维建模 纹理 实景
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机载激光雷达测深技术与应用研究进展 被引量:36
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作者 秦海明 王成 +1 位作者 习晓环 聂胜 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2016年第4期617-624,共8页
近年来机载激光雷达测深技术得到了快速发展,并在近岸海域、河道水深测量以及水下地形地貌测绘等领域发挥了重要作用。详细分析了国内外机载激光雷达测深系统的发展历程,探讨了机载激光测深数据处理和应用方面的研究进展,以及当前机载... 近年来机载激光雷达测深技术得到了快速发展,并在近岸海域、河道水深测量以及水下地形地貌测绘等领域发挥了重要作用。详细分析了国内外机载激光雷达测深系统的发展历程,探讨了机载激光测深数据处理和应用方面的研究进展,以及当前机载激光测深技术发展和应用中的问题,最后展望了未来的发展趋势。为机载激光雷达测深技术研究与应用者提供了详细的参考资料。 展开更多
关键词 机载激光雷达 测深 数据处理与应用
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机载激光雷达点云滤波算法分析与比较 被引量:34
15
作者 胡永杰 程朋根 +2 位作者 陈晓勇 聂运菊 李荣 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期72-77,共6页
机载点云数据在城市三维建模、DEM提取中应用广泛,而机载点云滤波是这些应用的基础。因此,这里对机载点云滤波算法设计所依据的地面特征和滤波结果的精度评定方法作了总结,并对现有滤波算法进行了分类描述。最后着重对滤波算法做了直观... 机载点云数据在城市三维建模、DEM提取中应用广泛,而机载点云滤波是这些应用的基础。因此,这里对机载点云滤波算法设计所依据的地面特征和滤波结果的精度评定方法作了总结,并对现有滤波算法进行了分类描述。最后着重对滤波算法做了直观的对比分析,为后续点云数据滤波处理研究提供参考。 展开更多
关键词 机载lidar 点云滤波 精度评定 对比与分析 数字高程模型
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用形态学重建方法进行机载LiDAR数据滤波 被引量:33
16
作者 沈晶 刘纪平 林祥国 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期167-170,175,共5页
在利用KD-树进行粗差剔除的基础上,结合机载LiDAR数据的多回波特性剔除不必要的冗余数据,利用形态学重建的方法对机载LiDAR数据进行滤波,且运行时只需要输入一个参数。使用国际摄影测量与遥感学会(ISPRS)提供的测试数据对算法进行实验,... 在利用KD-树进行粗差剔除的基础上,结合机载LiDAR数据的多回波特性剔除不必要的冗余数据,利用形态学重建的方法对机载LiDAR数据进行滤波,且运行时只需要输入一个参数。使用国际摄影测量与遥感学会(ISPRS)提供的测试数据对算法进行实验,并与国际上8种滤波算法进行对比,结果表明,该算法对各种场景的适应性较强,既能有效地去除非地面点,又能很好地保留地面点,使Ⅰ类误差、Ⅱ类误差和总体误差分别保持在9.93%、7.27%和9.76%以下,整体性能优于经典的滤波方法。 展开更多
关键词 机载lidar 滤波 数学形态学 形态学重建 测地膨胀
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基于LiDAR数字高程模型构建的数学形态学滤波方法综述 被引量:33
17
作者 惠振阳 胡友健 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第8期1-7,共7页
数字高程模型的获取是智慧城市建立的前提,机载LiDAR技术为数字高程模型的获取提供了新的技术手段。准确的地面点滤波是获取精确数字高程模型的关键,因此机载LiDAR点云滤波一直都是研究的热点与难点。由于数学形态学滤波法应用于机载Li... 数字高程模型的获取是智慧城市建立的前提,机载LiDAR技术为数字高程模型的获取提供了新的技术手段。准确的地面点滤波是获取精确数字高程模型的关键,因此机载LiDAR点云滤波一直都是研究的热点与难点。由于数学形态学滤波法应用于机载LiDAR点云滤波时具有简单高效的特性,所以该类型算法是点云滤波中的主流算法。为深入了解此类型算法,对国内外现有的基于数学形态学的点云滤波法进行系统总结,详细分析了各种方法的特点、可解决的问题及存在的问题,并结合现有基于数学形态学滤波法的主要缺陷展望了此类型算法的发展方向。 展开更多
关键词 遥感 机载lidar 综述 数学形态学 滤波算法
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机载高光谱激光雷达成像技术发展与应用 被引量:32
18
作者 龚威 史硕 +5 位作者 陈博文 宋沙磊 吴德成 刘东 刘正军 廖梅松 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期21-32,共12页
高光谱激光雷达作为一种新型的主动式对地观测技术手段,结合了传统激光雷达三维空间信息获取和被动高光谱成像技术的优势,可实现高空间分辨和高光谱分辨的一体化成像探测,已成为未来遥感技术发展的重要方向。首先,从激光雷达空谱一体化... 高光谱激光雷达作为一种新型的主动式对地观测技术手段,结合了传统激光雷达三维空间信息获取和被动高光谱成像技术的优势,可实现高空间分辨和高光谱分辨的一体化成像探测,已成为未来遥感技术发展的重要方向。首先,从激光雷达空谱一体化数据获取技术研究进展出发,论述了高光谱激光雷达成像技术的发展历程并分析了其独特的优势。随后,结合机载平台应用发展,针对机载高光谱激光雷达系统研制中的关键技术难点,对激光发射单元、接收探测单元和数据处理单元的发展进行了阐述。最后,面向该新型遥感技术的未来发展前景,重点分析了机载高光谱激光雷达在地物覆盖分类、植被遥感监测、海洋资源探测和军事目标侦查等领域中的重大应用潜力,并针对其未来推广应用进行了展望与分析。机载高光谱激光雷达凭借其空谱一体化数据获取优势,将来有望发展成为一种新型遥感技术门类。 展开更多
关键词 遥感 对地观测 机载激光雷达 高光谱成像 空谱合一
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复杂山区地质灾害机载激光雷达识别研究 被引量:32
19
作者 郭晨 许强 +2 位作者 董秀军 刘小莎 佘金星 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1538-1547,共10页
地质灾害识别是灾害易发性评价以及监测预警的基础,采用传统的人工地面调查和卫星遥感方式在地形条件复杂的高植被覆盖山区进行地质灾害识别具有较大困难。机载激光雷达技术(light detection and ranging, LiDAR)的发展为高植被复杂山... 地质灾害识别是灾害易发性评价以及监测预警的基础,采用传统的人工地面调查和卫星遥感方式在地形条件复杂的高植被覆盖山区进行地质灾害识别具有较大困难。机载激光雷达技术(light detection and ranging, LiDAR)的发展为高植被复杂山区的地质灾害识别提供了新的解决方案。利用获取的机载LiDAR点云数据,通过点云滤波、空间插值生成了高分辨率数字高程模型(digital elevation model, DEM),结合天空视域因子(sky view factor,SVF)的DEM可视化方法,开展了中国四川省丹巴县城周边135 km^(2)的地质灾害识别研究工作。共解译出地质灾害146处,总面积约46.48 km^(2),占研究区总面积的33.4%,并通过现场实地调查验证了机载LiDAR识别结果的可靠性。在此基础上分析了该区地质灾害的空间分布规律及其影响因素。研究结果为高植被复杂山区的地质灾害识别提供了一定参考,并为丹巴县地质灾害防治与风险评价提供数据支撑。 展开更多
关键词 地质灾害识别 机载激光雷达 遥感解译 天空视域因子 复杂山区
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无人机机载激光雷达在地质测绘与工程测量中的应用研究 被引量:31
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作者 谷潇 《应用激光》 CSCD 北大核心 2020年第6期1126-1131,共6页
本文以管道测量工程为研究对象,深入研究了无人机机载激光雷达在工程测量、地质测绘中的应用,与工作中的管道工程相结合,使用航空摄影测量技术与无人机机载LiDAR技术测量长输管道相结合,通过分析LiDAR飞行、地面控制测量、激光点云数据... 本文以管道测量工程为研究对象,深入研究了无人机机载激光雷达在工程测量、地质测绘中的应用,与工作中的管道工程相结合,使用航空摄影测量技术与无人机机载LiDAR技术测量长输管道相结合,通过分析LiDAR飞行、地面控制测量、激光点云数据处理及DEM生成、影像数据处理及DOM生成、数字线划图(DLG)制作等,获得相应产品成果。在长输管道测量中,无人机机载LiDAR技术可代替传统测量方法,该技术应用可有效确保勘察设计质量、工期,且产品质量、精度、效果等满足要求。 展开更多
关键词 机载激光雷达 工程测量 无人机 测绘
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