機(jī)載LiDAR多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校方法研究
發(fā)布時(shí)間:2017-03-21 16:14
本文關(guān)鍵詞:機(jī)載LiDAR多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:機(jī)載LiDAR(Light Detection And Ranging)測量技術(shù)的出現(xiàn)為獲取高時(shí)空分辨率的地球空間信息提供了一種全新的技術(shù)手段,具有其獨(dú)特的優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用前景。較其硬件技術(shù),機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)后處理技術(shù)發(fā)展相對緩慢,機(jī)載LiDAR系統(tǒng)誤差的消除已成為制約其發(fā)展的關(guān)鍵因素。如何消除或減弱系統(tǒng)誤差提高數(shù)據(jù)精度,在機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文針對這一難點(diǎn)展開研究,主要內(nèi)容如下:(1)對機(jī)載LiDAR系統(tǒng)誤差進(jìn)行定性定量分析。通過幾何定位方程,定性分析各種誤差,并通過模擬實(shí)驗(yàn)定量分析各類誤差對激光腳點(diǎn)定位精度的影響。歸納總結(jié)了評定絕對高程精度、絕對平面精度、相對高程精度和相對平面精度的方法。(2)按檢校參數(shù)個(gè)數(shù),分別研究了三參數(shù)、六參數(shù)和八參數(shù)三種多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校模型。依據(jù)重疊航帶同名特征點(diǎn)坐標(biāo)值相等的原則,利用機(jī)載LiDAR幾何定位方程,建立誤差方程,解算檢校參數(shù)值,進(jìn)行點(diǎn)云校正,并提出完整的多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校流程。(3)利用兩組檢校場數(shù)據(jù),分別對三參數(shù)和六參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并評價(jià)分析檢校精度。研究表明:使用上述多參數(shù)檢校模型均可基本消除系統(tǒng)誤差,其檢校結(jié)果與手工檢;疽恢,可以滿足工程生產(chǎn)所需。其中六參數(shù)模型檢校精度略高于三參數(shù)檢校模型。
【關(guān)鍵詞】:LiDAR 系統(tǒng)檢校 系統(tǒng)誤差 多參數(shù)檢校模型
【學(xué)位授予單位】:長安大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P23
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 研究意義8
- 1.2 研究目的8-9
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
- 1.4 論文研究內(nèi)容以及技術(shù)路線12-14
- 第二章 機(jī)載LiDAR測量技術(shù)14-23
- 2.1 機(jī)載LiDAR測量系統(tǒng)組成14-17
- 2.1.1 激光掃描儀14-16
- 2.1.2 POS定位定向系統(tǒng)16
- 2.1.3 同步控制裝置16
- 2.1.4 成像裝置16-17
- 2.2 機(jī)載LiDAR測量系統(tǒng)對地定位原理17-19
- 2.3 機(jī)載LiDAR測量系統(tǒng)誤差源介紹19-21
- 2.3.1 測量誤差19-20
- 2.3.2 硬件安置誤差20-21
- 2.3.3 數(shù)據(jù)處理誤差21
- 2.4 機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)處理流程21-23
- 第三章 機(jī)載LiDAR系統(tǒng)誤差定量分析及精度評定23-32
- 3.1 系統(tǒng)誤差的定性和定量分析23-29
- 3.1.1 安置向量/偏心量誤差對激光腳點(diǎn)定位精度的影響25-26
- 3.1.2 安置角誤差對激光腳點(diǎn)定位精度的影響26-28
- 3.1.3 激光測距誤差對激光腳點(diǎn)定位精度的影響28
- 3.1.4 掃描角誤差對激光腳點(diǎn)定位精度的影響28-29
- 3.2 機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)精度評定方法研究29-32
- 3.2.1 絕對高程精度評定29-30
- 3.2.2 絕對平面精度評定30
- 3.2.3 相對高程精度評定30-31
- 3.2.4 相對平面精度評定31-32
- 第四章 機(jī)載LiDAR多參數(shù)系統(tǒng)檢校模型32-51
- 4.1 多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校模型32-43
- 4.1.1 三參數(shù)檢校模型32-34
- 4.1.2 六參數(shù)檢校模型34-37
- 4.1.3 八參數(shù)檢校模型37-41
- 4.1.4 手工檢校41-43
- 4.2 算法流程43-44
- 4.3 觀測值獲取44-48
- 4.3.1 觀測值 ρ 和 β 的獲取44-47
- 4.3.2 觀測值x,z,β 和yaw的獲取47-48
- 4.4 同名特征匹配策略48-51
- 4.4.1 迭代最近點(diǎn)法—ICP48-49
- 4.4.2 最小高程差法—LZD49-50
- 4.4.3 最小法向距離法—LND50-51
- 第五章 多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校模型研究實(shí)驗(yàn)51-65
- 5.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)51-52
- 5.2 多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校模型實(shí)驗(yàn)52-57
- 5.2.1 三參數(shù)系統(tǒng)檢校模型實(shí)驗(yàn)53-54
- 5.2.2 六參數(shù)系統(tǒng)檢校模型實(shí)驗(yàn)54-57
- 5.3 檢校精度分析57-65
- 5.3.1 定性評價(jià)檢校精度57-61
- 5.3.2 定量評價(jià)檢校精度61-65
- 總結(jié)與展望65-67
- 總結(jié)65-66
- 展望66-67
- 參考文獻(xiàn)67-71
- 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果71-72
- 致謝72
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 王麗英;宋偉東;劉正軍;;機(jī)載LiDAR航帶法區(qū)域網(wǎng)平差方法研究[J];測繪科學(xué);2011年03期
2 劉經(jīng)南,張小紅,李征航;影響機(jī)載激光掃描測高精度的系統(tǒng)誤差分析[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2002年02期
3 江月松;機(jī)載GPS、姿態(tài)和激光掃描測距集成定位系統(tǒng)的精確定位方程、誤差分析與精度評估[J];遙感學(xué)報(bào);2001年04期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 王麗英;面向航帶平差的機(jī)載LiDAR系統(tǒng)誤差處理方法研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2011年
本文關(guān)鍵詞:機(jī)載LiDAR多參數(shù)系統(tǒng)誤差檢校方法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:259947
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dizhicehuilunwen/259947.html
最近更新
教材專著