基于无人机激光雷达点云的单木生物量估测 被引量：25

1

作者 刘浩然 范伟伟 +1 位作者 徐永胜 林文树 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期92-99,共8页

【目的】为提高森林单木生物量估测精度和效率,本研究基于无人机激光雷达技术对哈尔滨城市林业示范基地的水曲柳、樟子松样地进行点云数据获取及单木生物量估测。【方法】通过优化算法对获取的点云数据进行树高、冠幅等单木结构参数的提... 【目的】为提高森林单木生物量估测精度和效率,本研究基于无人机激光雷达技术对哈尔滨城市林业示范基地的水曲柳、樟子松样地进行点云数据获取及单木生物量估测。【方法】通过优化算法对获取的点云数据进行树高、冠幅等单木结构参数的提取;然后基于改进的凸包算法获取树冠体积、树冠投影面积等树冠因子。最后将上述获得的单木结构参数引入传统CAR生物量模型中,建立基于无人机激光雷达点云数据的单木生物量模型。【结果】1)基于点云数据提取的单木结构参数与实测数值间的相关性较好。其中水曲柳样地平均冠幅和树高值的决定系数R^(2)分别为0.82和0.86,而樟子松样地平均冠幅和树高的决定系数R^(2)分别为0.80和0.84。2)通过与国家林业局颁布的水曲柳、樟子松生物量异速生长方程进行对比得出,当引入树高、冠幅、树冠投影面积和树冠体积作为CAR模型参数时构建的生物量模型拟合效果最优,R^(2)分别为0.83、0.79,相应的均方根误差RMSE分别为18.912和8.120 kg/株。通过最优生物量模型评价指标可以看出,两块样地生物量模型的总相对误差SRE分别为-0.541%和0.311%,平均相对误差MRE分别为0.014%和0.020%以内,而平均相对误差绝对值MARE分别为9.19%和6.95%。3)当引入树冠体积作为变量时,生物量模型的精度明显提高。相比于树高、冠幅作为变量的模型,树冠体积的引入使得水曲柳、樟子松生物量模型的R^(2)分别提高了0.076和0.060,RMSE分别下降6.759和1.386 kg/株。【结论】本研究说明无人机激光雷达点云数据能够通过结合其提取的单木结构参数对森林单木生物量进行估测研究,并能取得较好的拟合优度和较高的预测精度。 展开更多

关键词 无人机激光雷达 点云数据 单木结构参数 生物量模型

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基于无人机可见光与激光雷达的甜菜株高定量评估 被引量：16

2

作者 王庆 车荧璞 +3 位作者 柴宏红 邵科 李保国 马韫韬 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期178-184,共7页

甜菜株高可用于估算根系生物量、指示水分胁迫,还可作为甜菜氮含量和产量的有效指示因子,是育种者和农田管理者评估大田甜菜生长状态的重要参数。本研究以186个不同基因型的大田甜菜为研究对象,探究无人机分别搭载可见光(RGB)相机与激... 甜菜株高可用于估算根系生物量、指示水分胁迫,还可作为甜菜氮含量和产量的有效指示因子,是育种者和农田管理者评估大田甜菜生长状态的重要参数。本研究以186个不同基因型的大田甜菜为研究对象,探究无人机分别搭载可见光(RGB)相机与激光雷达(Li DAR)系统对大田作物株高估算的精度差异,并与田间测定值进行比较。结果表明,基于无人机Li DAR系统估算的株高与实测值的相关性高于无人机搭载RGB相机估测的相关性。进一步对点云进行分层分析,比较点云在冠层内分布的差异,结果表明,对于作物生长后期群体冠层封闭时,无人机Li DAR系统相较于无人机搭载RGB相机系统能重建更为完整的冠层三维结构。 展开更多

关键词 无人机激光雷达 甜菜 株高 三维点云 冠层分布

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基于无人机LiDAR仿地飞行技术的高陡边坡危岩体快速识别方法 被引量：7

3

作者 庞鑫 袁明 +5 位作者 卢渊 杜文杰 万道春 李得 丁海锋 付晓东 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期21-30,共10页

我国西南地区山高谷深、斜坡高陡,危岩落石灾害极为发育,高陡边坡危岩落石由于高差大、坡面陡,具有显著的突发性,因此快速、准确、便捷地解译与识别危岩体源头成为高陡岩质边坡风险分析的首要问题。当前探测手段的进步使基于影像的地质... 我国西南地区山高谷深、斜坡高陡,危岩落石灾害极为发育,高陡边坡危岩落石由于高差大、坡面陡,具有显著的突发性,因此快速、准确、便捷地解译与识别危岩体源头成为高陡岩质边坡风险分析的首要问题。当前探测手段的进步使基于影像的地质灾害解译逐步从目视识别向人机交互式识别方向发展。其中,无人机激光雷达(LiDAR)系统通过融合无人机载体与LiDAR测量技术的优势,广泛应用于地质灾害调查中,同时仿地飞行技术的引入可以使无人机LiDAR系统适应复杂的地形,快速获取高精度、高密度的点云数据。基于以上技术对攀枝花某铁矿露天采场东侧边坡开展了无人机调查,通过获取高精度DOM影像和三维点云模型,量化提取点云模型中露头坡面粗糙度、倾向等危岩体几何特征参数作为DOM影像的补充材料,提出了一套基于DOM影像和几何特征的危岩体人机交互式识别方法。通过对东侧边坡危岩体的应用表明:提出的人机交互式识别方法通过在DOM影像的基础上叠加露头坡面几何特征,对悬空危岩体的识别精度优于目视识别,可以显著提高危岩体识别的效率和准确性。提出的方法通过结合创新的遥感技术,为高陡岩质边坡危岩体识别提供了快速便捷的方案。 展开更多

关键词 高陡边坡 危岩体 无人机lidar系统 仿地飞行 三维点云模型

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无人机LiDAR在输电线路平断面测绘中的应用 被引量：4

4

作者 黄玉林 刘龙飞 +1 位作者 祖为国 谭金石 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第1期131-135,共5页

传统输电线路平断面测绘方法工作量大、野外危险性高,难以测量植被覆盖区域地面点高程及交叉跨越导线。针对该问题,本文提出了将无人机LiDAR技术应用于输电线路平断面测绘的方法。首先分析了无人机LiDAR的原理及优势;然后对无人机LiDAR... 传统输电线路平断面测绘方法工作量大、野外危险性高,难以测量植被覆盖区域地面点高程及交叉跨越导线。针对该问题,本文提出了将无人机LiDAR技术应用于输电线路平断面测绘的方法。首先分析了无人机LiDAR的原理及优势;然后对无人机LiDAR外业数据采集、激光点云滤波构建DEM、三维地物采集、断面提取及平断面快速成图等关键技术进行了深入研究。结果表明,该方法可以实现高精度、智能化地测绘平断面图,效率大大提高,为输电线路路径优化提供了技术支撑,具有巨大的经济和社会效益,值得推广与借鉴。 展开更多

关键词 无人机lidar 输电线路 平断面图 点云滤波 三维采集 断面提取

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倾斜影像辅助的无人机载LiDAR高陡边坡形变监测 被引量：6

5

作者 杨耘 江万成 +3 位作者 任超锋 马正龙 蒲禹池 焦宇航 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期416-423,共8页

针对高海拔峡域地形地貌环境下基于轻小型无人机载LiDAR对高陡边坡激光点云扫描数据缺失导致DEM重建及形变分析精度低的问题,优化设计了一种垂直于山脊线、变高飞行的无人机点云/多视影像数据采集,以及影像密集匹配点云辅助下LiDAR三维... 针对高海拔峡域地形地貌环境下基于轻小型无人机载LiDAR对高陡边坡激光点云扫描数据缺失导致DEM重建及形变分析精度低的问题,优化设计了一种垂直于山脊线、变高飞行的无人机点云/多视影像数据采集,以及影像密集匹配点云辅助下LiDAR三维激光点云的滑坡群DEM重建方案,实现了复杂地形地貌下LiDAR点云数据安全、高效的采集,改善了高陡边坡DEM重建及形变监测的精度和完整性。该方法基于迭代最邻近点算法,将倾斜影像生成的点云数据与同期获取的LiDAR点云数据配准和融合,实现了LiDAR点云数据缺失补偿,进而构建出完整、高精度的DEM,并与往期倾斜影像生成的DEM进行差分,对三个典型滑坡体进行了高程形变分析。以青海龙羊峡水电站的高陡边坡滑坡群为研究区,利用实测的GNSS地面控制点进行实验验证,得出结论:融合后的LiDAR点云精度为0.063 m,比融合前提高了0.018 m;重建的三个典型滑坡体的DEM高程精度为0.08 m,提升了边坡DEM重建的完整性和精度;对三个典型滑坡体2018、2021年两期高程形变分析,表明:滑坡群中多个边坡发生不同程度的土体滑动,高程方向的形变高达50多米,滑坡群形变量大。 展开更多

关键词 倾斜影像 无人机载lidar 点云配准 形变监测 高陡边坡

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回波强度约束下的无人机LiDAR点云K-means聚类滤波 被引量：6

6

作者 李沛婷 赵庆展 陈洪 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期471-479,共9页

针对目前无人机激光雷达点云滤波过程中存在的效率低、误分割和精度差等问题,本文在对点云三维坐标进行K-means聚类得到不同聚类结果的基础上,引入最大-最小标准化方法对不同聚类结果的点云回波强度原始值进行标准化,得到0-1范围回波强... 针对目前无人机激光雷达点云滤波过程中存在的效率低、误分割和精度差等问题,本文在对点云三维坐标进行K-means聚类得到不同聚类结果的基础上,引入最大-最小标准化方法对不同聚类结果的点云回波强度原始值进行标准化,得到0-1范围回波强度规则值。针对不同聚类结果选择不同范围的回波强度规则值得到对应地面点云,以提升研究区点云的滤波精度并减少其地面点云的数据量。同时,对比利用K-means聚类对三维坐标和回波强度原始值进行滤波的结果。结果表明:对研究区点云去噪、抽稀预处理后得到107 372个点云数,利用K-means方法对三维坐标和回波强度原始值进行聚类滤波得到地面点数为66 713个,占点云总数的62.133%。通过使用本文方法可剔除过分割地表植被点13 648个,得到地面点云占点云总数的49.422%。该方法能够较好地保持地形轮廓并降低地面点云的数据量,从而为后期快速建立高精度DEM奠定基础。 展开更多

关键词 无人机lidar K-MEANS聚类 点云预处理 点云滤波 回波强度标准化

原文传递

无人机LiDAR点云与无人机影像匹配点云分析比较

7

作者 缪志修 罗远刚 《科技创新与应用》 2024年第19期86-89,94,共5页

随着无人机技术的不断发展,无人机数码航测技术和无人机LiDAR技术在测量领域的应用越来越广泛。为分析无人机LiDAR点云和无人机影像匹配点云2种点云的差异,该文通过对西南某铁路一个测区在同一飞行高度的情况下同时进行无人机数码航摄... 随着无人机技术的不断发展,无人机数码航测技术和无人机LiDAR技术在测量领域的应用越来越广泛。为分析无人机LiDAR点云和无人机影像匹配点云2种点云的差异,该文通过对西南某铁路一个测区在同一飞行高度的情况下同时进行无人机数码航摄及无人机LiDAR航摄2种方式航摄。对2种不同的摄影方式获取的点云进行比较,分析出2种方法获取点云在形态表现、滤波分类,以及利用2种点云制作DEM高程精度方面的差异,为实际工程航飞方式的选择提供一个参考。 展开更多

关键词 无人机lidar点云 无人机匹配点云 滤波分类 DEM 点云数据

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无人机载激光雷达人工林单木分割算法研究 被引量：3

8

作者 于海洋 冯思伟 +1 位作者 申洋洋 刘鹏 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期757-762,共6页

为充分发挥单木分割算法的应用潜力,实现单木位置的精准定位和树冠的精确划分,利用无人机载激光雷达点云数据,根据优势树种和林分密度差异选取四块人工林样地,使用单木探测率P、探测准确率R和总体精度F评价分水岭分割算法、特征点决策... 为充分发挥单木分割算法的应用潜力,实现单木位置的精准定位和树冠的精确划分,利用无人机载激光雷达点云数据,根据优势树种和林分密度差异选取四块人工林样地,使用单木探测率P、探测准确率R和总体精度F评价分水岭分割算法、特征点决策树算法和邻域增长算法以及点云聚类分割算法的分割精度,通过改变栅格分辨率及点云密度,进行单木分割效果的敏感性分析。结果表明:1)四种算法分割结果较好,总体F值达到0.89,R值总体为0.85,P值总体为0.94。林分稀疏的样地比林分密集样地分割精度更高,分水岭算法分割单木精确性和适应性最好;2)选择合适的CHM分辨率有助于提高单木分割精度,栅格分辨率为0.3 m×0.3 m时基于CHM分割算法分割结果均为最好;3)随着点云密度的降低,点云聚类分割算法分割精度降低。当点云密度为100%(65 pts·m^(-2)),F值为0.77,点云密度为10%(6.5 pts·m^(-2)),F值为0.58,F值降低0.19。 展开更多

关键词 无人机载激光雷达 人工林单木分割 栅格分辨率 点云密度

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基于无人机LiDAR的农田平整地势测量方法 被引量：2

9

作者 金志坤 景云鹏 刘刚 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期51-57,117,共8页

为了提高农田平整作业中地势测量速度与精度,本文提出一种基于无人机LiDAR的农田平整地势测量方法。通过无人机搭载LiDAR测量系统,获取高精度农田地势点云数据。对采集的点云数据进行预处理,通过直通滤波方法去除z轴方向上的大量噪点。... 为了提高农田平整作业中地势测量速度与精度,本文提出一种基于无人机LiDAR的农田平整地势测量方法。通过无人机搭载LiDAR测量系统,获取高精度农田地势点云数据。对采集的点云数据进行预处理,通过直通滤波方法去除z轴方向上的大量噪点。使用渐进式形态学滤波算法,分割农田地面点与非地面点。在保留主要农田地势信息特征的基础上,使用基于VoxelGrid滤波器的农田地势点云精简方法对农田地势点云数据进行精简。在4块不同面积的农田中,分别使用无人机LiDAR测量方式与全球导航卫星系统(GNSS)测量方式进行地势测量试验,试验结果表明,与GNSS测量真值的平整度相比,其准确度分别为94.681%、91.364%、90.588%和90.287%,与GNSS测量真值的最大高程差相比,其准确度分别为99.391%、98.167%、97.025%和98.776%,与GNSS测量真值的高差分布列相比,其准确度分别为99.307%、97.914%、98.673%和95.110%。本文提出的基于无人机LiDAR的农田地势测量方法可快速精准测量农田地势信息,可为下一步农田平整作业提供数据支持。 展开更多

关键词 农田平整 无人机lidar 点云 地势测量

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无人机LiDAR在采空区沉陷监测中的应用 被引量：1

10

作者 郑俊良 姚顽强 +3 位作者 蔺小虎 张联队 张咏 张冬 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第4期825-835,共11页

煤炭资源高强度开采对地表造成了极大破坏,严重威胁建(构)筑物安全,现有的开采沉陷监测方法缺乏面域形变监测,限制了采空区地表形变规律研究。针对传统观测方法的不足,以西部煤矿某工作面为研究对象,采用无人机LiDAR(Light Detection an... 煤炭资源高强度开采对地表造成了极大破坏,严重威胁建(构)筑物安全,现有的开采沉陷监测方法缺乏面域形变监测,限制了采空区地表形变规律研究。针对传统观测方法的不足,以西部煤矿某工作面为研究对象,采用无人机LiDAR(Light Detection and Ranging)测量方法,进行采空区面域沉陷监测研究。针对采空区地形特征,改进渐进三角网点云滤波过程中种子点的选取方法,提高点云滤波精度;对研究区沉陷模型精度进行验证,结果表明:沉陷模型整体误差小于100 mm,平均误差小于50 mm;最后,基于沉陷模型进行数据挖掘分析,获取下沉等值线图、下沉面积统计图、下沉分区统计图等,实现采空区全方位沉陷监测。为煤矿煤炭资源开采、地表下沉监测、土地复垦和生态环境保护等提供参考。 展开更多

关键词 无人机lidar 点云滤波 沉陷监测 沉陷模型

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一种基于无人机LiDAR点云的山区输电线提取算法 被引量：1

11

作者 李振 邵达扬 黄亮 《扬州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第5期34-38,共5页

基于三维海量无组织无人机LiDAR点云,针对山区输电线到周围场景高差变化大、输电线倾角大等特点,提出一种由粗到精的输电线提取算法.试验结果表明,该算法提取山区输电线准确率高、适用性强.

关键词 无人机lidar 点云 山区 输电线 提取

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基于无人机激光雷达点云的单木生物量估测

12

作者 张虎 《科学技术创新》 2022年第21期7-10,共4页

为提高森林单木生物量估测精度和效率,本研究基于无人机激光雷达技术对某市林业示范基地的水曲柳、樟子松样地进行点云数据获取及单木生物量估测。研究通过对采集到的点云资料进行树高、冠幅等单一木质建筑的参数的优化处理;在此基础上... 为提高森林单木生物量估测精度和效率,本研究基于无人机激光雷达技术对某市林业示范基地的水曲柳、樟子松样地进行点云数据获取及单木生物量估测。研究通过对采集到的点云资料进行树高、冠幅等单一木质建筑的参数的优化处理;在此基础上,利用修正的凸包方法对树冠体积、树冠投影区域进行了提取。将以上所得的单一木质构件的参数应用到常规CAR生物量模式中,利用无人机的雷达点云资料,构建了单一木材的生物量模式。 展开更多

关键词 无人机激光雷达 单木生物量模型 结构参数 点云数据

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UAV LiDAR线路横断面质量分析

13

作者 金国清 《铁道建筑技术》 2018年第A02期247-250,254,共5页

随着LiDAR技术的快速发展,UAV LiDAR因其具有工作效率高、作业组织灵活等优点在线路横断面方面具有很好的应用前景.线路横断面高程精度是其关键的质量因素,是其在线路工程设计和施工中应用的关键问题.目前相关研究多集中于线路断面的生... 随着LiDAR技术的快速发展,UAV LiDAR因其具有工作效率高、作业组织灵活等优点在线路横断面方面具有很好的应用前景.线路横断面高程精度是其关键的质量因素,是其在线路工程设计和施工中应用的关键问题.目前相关研究多集中于线路断面的生成,而较少关注生成的断面质量.本文通过UAV LiDAR实测点云,介绍了线路横断面生成过程,讨论了航线设计、横向距离、地类覆盖区域和地形坡度等方面对断面质量的影响,以期对该技术的推广应用积累经验.研究结论:(1)UAV LiDAR点云生成的线路横断面的高程精度和分类精度能够满足规范要求;(2)横断面的高程精度均匀,受地形起伏影响不显著;(3)在棵露地面或低矮植被覆盖区域的横断面的高程精度要优于其他类型地面,树木等高植被覆盖或水面区域精度较低;(4)外业航线设计需要充分考虑地形起伏影响. 展开更多

关键词 质量分析 横断面 无人机载激光雷达 点云 航线设计 地形

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基于机载LiDAR点云的道路提取算法研究 被引量：8

14

作者 陈健华 《测绘工程》 CSCD 2020年第3期51-55,共5页

提出一种对点云特征信息进行聚类的方法,以提取机载LiDAR数据中的道路。通过采用软件ENVI 5.3反复建立三角网实现点云滤波获取地面点云,且采用零—均值标准化对地面点云进行标准化,以消除其量纲。然后进一步利用K-means++方法对点云三... 提出一种对点云特征信息进行聚类的方法,以提取机载LiDAR数据中的道路。通过采用软件ENVI 5.3反复建立三角网实现点云滤波获取地面点云,且采用零—均值标准化对地面点云进行标准化,以消除其量纲。然后进一步利用K-means++方法对点云三维坐标聚类实现点云分割,以获取包含道路点云的类别,且对该类别中点云的高度信息进行聚类以提取道路点云。以荒漠植被区机载LiDAR为研究区,对比直接对点云高度信息聚类的结果表明:在设置相同聚类参数的基础上,直接进行高度聚类的SSE总和为2550.714,所提出的先分割后聚类方法获取的SSE总和为73.696,比直接进行高度聚类的SSE总和低2477.018,说明本方法使K-means++性能更好。对比运算速度发现,虽然采用该方法聚类消耗时间比直接聚类消耗时间多16 s,但提取结果更好,可去除非道路点云3673个。 展开更多

关键词 机载lidar 零—均值标准化 K-means++聚类 点云三维坐标 簇内误差平方和

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复杂地形条件下多密度级无人机LiDAR点云DEM精度研究——以2022年北京冬奥会延庆赛区为例 被引量：2

15

作者 霍芃芃 王梓琪 闫旭 《北京测绘》 2021年第10期1272-1277,共6页

为进一步提升复杂地形条件下无人机激光雷达(Light Detection and Ranging,LiDAR)点云数据构建数字高程模型的效率与精度,以2022年北京冬奥会延庆赛区场馆建设用地为实验区,按照不同抽稀比例,对实验区原始无人机激光雷达点云中分类出的... 为进一步提升复杂地形条件下无人机激光雷达(Light Detection and Ranging,LiDAR)点云数据构建数字高程模型的效率与精度,以2022年北京冬奥会延庆赛区场馆建设用地为实验区,按照不同抽稀比例,对实验区原始无人机激光雷达点云中分类出的地面点数据进行抽稀处理,利用克里金插值算法对不同密度地面点数据进行插值处理,结合高程中误差、平均绝对误差对生成的数字高程模型进行双重精度评定,得出以下结论:对于复杂地形而言,随着点云数据密度的下降,数字高程模型建模效率明显提升,但地形特征逐渐模糊,数据精度级别逐级降低,其中高程中误差由0.381 m增大至1.914 m,平均绝对误差值由0.335 m增大至1.357 m。在满足精度要求的前提下,对LiDAR点云数据进行适度抽稀处理,可保障生产成本与时效。 展开更多

关键词 数字高程模型 无人机激光雷达点云 抽稀算法 抽稀比例 精度评定

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联合UAV-LiDAR和HMLS技术的森林样地点云数据融合 被引量：8

16

作者 王楚虹 刘浩然 +1 位作者 钟浩 林文树 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期26-38,共13页

【目的】基于单一平台遥感数据提取的森林结构参数信息不全面,因此融合多平台遥感数据已成为遥感技术在林业应用中的发展趋势。本研究针对手持移动激光雷达和无人机激光雷达2种不同平台的数据,提出一种基于Delaunay三角网和迭代最近点(I... 【目的】基于单一平台遥感数据提取的森林结构参数信息不全面,因此融合多平台遥感数据已成为遥感技术在林业应用中的发展趋势。本研究针对手持移动激光雷达和无人机激光雷达2种不同平台的数据,提出一种基于Delaunay三角网和迭代最近点(ICP)算法的点云数据融合方法,通过融合获得完整的树木点云数据。【方法】选取哈尔滨城市林业示范基地中樟子松和蒙古栎2块人工林作为研究样地,利用手持移动激光雷达和无人机激光雷达获取样地中树木点云数据,然后分别提取2种不同平台点云数据的树木位置点,使用2组位置点构建2个Delaunay三角网来搜索树木位置目标点与其对应点,以此实现点云的粗配准,并利用模拟退火算法优化粗配准过程。在此基础上,通过选取点云重合度高的部分树冠点云,利用ICP算法进行点云数据的精配准,从而实现2种平台森林样地点云数据的精确融合。【结果】粗配准和精配准中分别设置的线段差阈值和高度区域范围这2个参数对点云数据的配准有较大的影响,而粗配准中迭代次数参数的设置对融合结果的影响较小。在样地内部随机选取区域,将区域内配准后的2种平台点云的树木位置投影点坐标进行对比,得到樟子松和蒙古栎的投影点平均坐标偏移距离分别为0.19和0.25 m。根据采集数据时设置的标志物计算偏移误差,樟子松样地和蒙古栎样地融合结果的均方误差分别为0.0512和0.0802,樟子松样地点云数据的融合精度高于蒙古栎样地。【结论】本研究提出一种基于树木位置的不同激光雷达平台点云数据无标识融合方法,融合精度较高,空中与地面获取的点云数据实现了相互补充,可为森林结构参数的精确提取及树木三维模型构建提供数据支撑,从而推动激光雷达数据在森林资源调查等方面更加广泛地应用。 展开更多

关键词 手持移动激光雷达 无人机激光雷达 点云融合 DELAUNAY三角网 ICP算法

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无人机激光雷达技术在陡峭山区作业中的应用研究

17

作者 王风鹏 《工程技术研究》 2024年第10期219-221,共3页

文章针对陡峭山区地形测绘,探讨了无人机激光雷达(UAV-LiDAR)技术的应用及提高数据精度的方法,研究目的在于通过优化飞行规划、航线设计和数据处理策略,提升UAV-LiDAR技术在陡峭山区作业中的应用效率和数据精度。研究结果表明,通过采用... 文章针对陡峭山区地形测绘,探讨了无人机激光雷达(UAV-LiDAR)技术的应用及提高数据精度的方法,研究目的在于通过优化飞行规划、航线设计和数据处理策略,提升UAV-LiDAR技术在陡峭山区作业中的应用效率和数据精度。研究结果表明,通过采用地形跟随飞行技术和后差分定位技术(PPK),结合地面控制点(GCPs),UAV-LiDAR能够有效地穿透植被,获取高精度的地形数据,显著提高陡峭山区地形测绘的精度。 展开更多

关键词 uav-lidar 陡峭山区 地形测绘 数据精度提升 点云数据处理

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LiDAR技术在220kV架空高压线与水闸建筑物安全距离计算和分析中的应用

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作者 李煜东 杨波 +1 位作者 张福友 雷荣斌 《广东水利水电》 2024年第5期79-84,共6页

利用新型激光雷达测量手段,安全、高效、精准测量高压线位置,用于精准计算和分析高压线与建筑物安全距离,并通过数字模型模拟分析高压线极端条件下安全距离,并给出合理建议。

关键词 无人机激光雷达 高压线 点云数据 安全距离 仿真模拟

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基于UAV-LiDAR点云的地表三维形变同步提取方法研究 被引量：1

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作者 占喜林 周大伟 +2 位作者 安士凯 詹绍奇 刁鑫鹏 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1241-1250,共10页

针对地表沉陷是时空同步的三维移动过程,而常规监测处理是将下沉和水平移动分开提取,该方法在带来误差的同时也无法反映变形的同步性.本文在无人机光探测与测距(UAV-LiDAR)点云的基础上,提出一种刚体点云变换的方法来同步提取地表三维... 针对地表沉陷是时空同步的三维移动过程,而常规监测处理是将下沉和水平移动分开提取,该方法在带来误差的同时也无法反映变形的同步性.本文在无人机光探测与测距(UAV-LiDAR)点云的基础上,提出一种刚体点云变换的方法来同步提取地表三维移动变形,主要步骤为:对LiDAR点云进行连通域分割得到地面特征点云;以地面特征点云为刚体,联合快速点特征直方图(FPFH)和迭代最近点算法(ICP)对其配准并从变换矩阵中提取地表三维移动;采用多尺度模型到模型的点云比对(M3C2)算法改正配准误差,以鄂尔多斯王家塔煤矿为例进行应用并评定精度.试验结果表明:地表最大下沉为2.723 m,X和Y方向的最大水平移动量分别为0.65和0.75 m;地表三维形变内部符合精度为57 mm,而M3C2算法对形变误差改正后的精度为41 mm,精度提高了28%.对比实时动态载波相位差分(RTK-GPS)实测形变值,X,Y和Z方向的形变中误差分别为56,83和36 mm,验证了基于点云分割配准提取三维形变是可行的. 展开更多

关键词 uav-lidar 刚体点云 连通域分割 配准 地表三维形变

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无人机机载激光雷达测绘技术在航道整治工程中的应用 被引量：22

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作者 江木春 韩亚民 林剑锋 《水运工程》 北大核心 2022年第4期157-160,165,共5页

机载激光雷达测绘技术具有穿透植被、灵活性强、高精度以及作业安全等优点,结合无人机技术无需专门起降场、作业灵活、转场方便和成本较低的特点,能够快速获取地表三维点云数据,广泛应用于多个领域。在黑沙洲水道航道整治二期工程中,对... 机载激光雷达测绘技术具有穿透植被、灵活性强、高精度以及作业安全等优点,结合无人机技术无需专门起降场、作业灵活、转场方便和成本较低的特点,能够快速获取地表三维点云数据,广泛应用于多个领域。在黑沙洲水道航道整治二期工程中,对重点局部区域在不同阶段利用无人机机载激光雷达测绘技术进行多次测绘,得到高精度地表丰富信息,结合多波束水深测量得到的水下地形数据,对整治前、整治中和整治后的抛填、淤积、崩塌和冲刷数据进行综合分析和评价,指导工程设计、施工、监测和验收,为类似工程实践提供技术范例。 展开更多

关键词 无人机机载激光雷达 航道整治 三维点云数据 数字高程模型 数字表面模型 数字正射影像

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