基于机载LiDAR技术的城市智能感知与变化检测技术研究

发布时间：2025-07-21 17:47

　　随着人类社会和经济水平的飞速发展,城市作为人类社会活动的主要载体每时每刻都在不断发生变化,如大量新建住宅的出现,老城区改造、违章建筑的拆迁,道路改移和扩建,新建高速公路、铁路,河流、湖泊填充等等现象都会时刻出现在我们身边。为了准确把握城市发展动态,更好进行城市统筹规划,本文在分析总结前人研究的基础上,借助机载激光雷达技术优势,开展了机载LiDAR数据预处理关键技术、基于空间属性和语义特征的点云数据表达和基于多时相LiDAR点云的城市变化检测探究三个方向的研究,为开展城市大规模智能感知分析与变化检测提供了参考。研究获得以下主要结果:(1)本文从点云精度的可靠性出发,分别开展了基于LiDAR点云数据的航带平差计算研究和点云滤波分类研究,系统分析了机载LiDAR系统的误差源和平差数学模型。针对海量数据和模型可靠性,提出了一种基于自动连接线的点云模块化航带平差算法;结合特征属性,提出了一种复杂环境下基于特征属性的多层次滤波分类方法。(2)深度挖掘海量点云最优化组成形式,分析了点云数据的组织方式和各种方式的优缺点。再此基础上,以语义特征为基础,形成了一种基于空间属性、特征属性、色彩属性和拓扑属性的...

【文章页数】：109 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图2-1机载LiDAR系统组成示意图

二章面向智能感知与变化检测的机载LiDAR数据预处向智能感知与变化检测的机载LiDARR系统简介系统组成系统是一种多技术集成、多模块融合、主动式遥感现代激光测距技术的完美结合，是遥感测量领域的AR系统分为空中数据获取和地面配合观测两部分平台、激光扫描系统、位置姿态系....

图2-2LiDAR系统主要部件示意图

图2-2LiDAR系统主要部件示意图Figure2-2themajorcomponentsofLiDARsystem统在进行数据获取时，需进行航线规划，数据获取支持包括：飞行控制软件、航线设计与规划软件、设计与规划软件进行航线规划和作业参数设计，飞导航，数据预....

图2-3机载LiDAR测量系统对地定位示意图（王丽英）

图2-2LiDAR系统主要部件示意图Figure2-2themajorcomponentsofLiDARsystem在进行数据获取时，需进行航线规划，数据获持包括：飞行控制软件、航线设计与规划软件计与规划软件进行航线规划和作业参数设计，航，数据预处理主要包括点....

图2-4机载LiDAR系统主要误差源分布示意图

沈阳农业大学博士学位论文消除大部分系统误差，但最终点云数据依然会在平面和高程上存在一定的误差差一般在10到20cm左右，而且这些误差很难通过检校场的方法进一步减小一般来说，系统误差由设备制造商在设备出厂之前进行过精确校正，航飞高度度、检校误差等可以按照最优的方法进行设计（....

本文编号：4058150