機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)處理及公路設(shè)計(jì)中斷面圖自動(dòng)提取的研究
本文關(guān)鍵詞:機(jī)載LiDAR數(shù)據(jù)處理及公路設(shè)計(jì)中斷面圖自動(dòng)提取的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)可以快速、準(zhǔn)確的獲取地面點(diǎn)和地物點(diǎn)三維坐標(biāo),它同時(shí)融合了衛(wèi)星定位、陀螺導(dǎo)航、激光測距等技術(shù)。在公路的勘測設(shè)計(jì)中,相比其他測量手段,機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)獲取的地形信息具有精度高,同時(shí)適用于林區(qū)、山區(qū)等特點(diǎn),這對于提高勘測速度和精度都有較大的幫助。本文的研究重點(diǎn)是基于LiDAR-Suiter軟件,對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了濾波實(shí)驗(yàn),利用濾波得到的地面點(diǎn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)得到數(shù)字高程模型,最后由數(shù)字高程模型生成道路縱、橫斷面圖。 本文的主要工作和研究重點(diǎn)有: (1)介紹了公路勘測中對測量提出的要求,對傳統(tǒng)地面測量技術(shù)和機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)進(jìn)行了比較,機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)較適用于山區(qū)、林區(qū),對機(jī)載雷達(dá)技術(shù)的研究很有必要。 (2)系統(tǒng)闡述了機(jī)載激光雷達(dá)的定位原理,系統(tǒng)組成,簡述了機(jī)載激光雷達(dá)技術(shù)的實(shí)施方案。比較其與航空攝影測量和合成孔徑雷達(dá)干涉測量技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。并闡述了機(jī)載激光雷達(dá)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。 (3)綜述了機(jī)載激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)濾波處理的方法,用四種濾波方法對實(shí)驗(yàn)區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行了濾波。TIN(不規(guī)則三角網(wǎng))濾波方法在山區(qū)和平原區(qū)具有較好的濾波效果。 (4)基于點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成DEM(數(shù)字高程模型),生成等高線,然后模擬道路選線的情況,標(biāo)出道路中線。最后自動(dòng)生成道路縱、橫斷面圖,效果較好。
【關(guān)鍵詞】:機(jī)載激光雷達(dá) 點(diǎn)云濾波 斷面圖
【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】:2014
【分類號】:P225.2;U412.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 研究背景8
- 1.2 研究的目的及意義8-9
- 1.3 我國公路勘測現(xiàn)狀及需求特點(diǎn)9-11
- 1.3.1 國內(nèi)公路勘測現(xiàn)狀9-10
- 1.3.2 公路勘測中面臨的問題10-11
- 1.3.3 公路中測量數(shù)據(jù)需求特點(diǎn)11
- 1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.5 文章結(jié)構(gòu)12-14
- 第二章 機(jī)載LiDAR系統(tǒng)14-24
- 2.1 機(jī)載LiDAR定位原理14
- 2.2 機(jī)載激光雷達(dá)系統(tǒng)的構(gòu)成14-18
- 2.2.1 廣域差分GPS15
- 2.2.2 慣性測量單元15-16
- 2.2.3 激光掃描測距系統(tǒng)16-18
- 2.2.4 數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng)18
- 2.3 機(jī)載LiDAR系統(tǒng)實(shí)施方案18-19
- 2.4 機(jī)載LiDAR與傳統(tǒng)測量技術(shù)、攝影測量技術(shù)、InSAR技術(shù)的比較19-21
- 2.4.1 機(jī)載LiDAR與傳統(tǒng)測量技術(shù)的比較19
- 2.4.2 機(jī)載LiDAR與攝影測量技術(shù)的比較19-20
- 2.4.3 機(jī)載LiDAR與InSAR技術(shù)的比較20-21
- 2.5 機(jī)載LiDAR的主要應(yīng)用領(lǐng)域21-24
- 第三章 機(jī)載LiDAR的濾波方法24-45
- 3.1 機(jī)載LiDAR的濾波原理24-25
- 3.1.1 機(jī)載LiDAR濾波的定義24
- 3.1.2 機(jī)載LiDAR的濾波原理24-25
- 3.2 機(jī)載LiDAR的常用濾波方法與評價(jià)25-32
- 3.2.1 濾波技術(shù)研究現(xiàn)狀25
- 3.2.2 常用濾波方法25-32
- 3.3 幾種常用的濾波方法的比較和實(shí)驗(yàn)分析32-45
- 3.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的介紹32-33
- 3.3.2 利用LiDAR-Suite軟件進(jìn)行LiDAR點(diǎn)云自動(dòng)濾波的一般流程33-37
- 3.3.3 實(shí)驗(yàn)中四種濾波方法的比較37-45
- 第四章 機(jī)載LiDAR獲取的地面點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)建DEM及由DEM自動(dòng)獲取斷面圖45-66
- 4.1 DEM的構(gòu)建45-47
- 4.1.1 DEM的定義45
- 4.1.2 DEM表面模型45-47
- 4.2 由DEM生成等高線47-56
- 4.2.1 數(shù)據(jù)分塊47-49
- 4.2.2 數(shù)據(jù)抽稀49-52
- 4.2.3 數(shù)據(jù)抽稀并生成等高線52-56
- 4.3 由等高線圖生成斷面圖56-66
- 4.3.1 線路縱橫斷面的繪制方法56-57
- 4.3.2 縱橫斷面圖的自動(dòng)繪制57-66
- 總結(jié)與展望66-68
- 總結(jié)66
- 展望66-68
- 參考文獻(xiàn)68-72
- 致謝72
【參考文獻(xiàn)】
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