海底地形的獲取是海洋基礎(chǔ)測(cè)繪的核心內(nèi)容之一,對(duì)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)、海洋權(quán)益維護(hù)、國(guó)防與科學(xué)建設(shè)具有十分重要的意義。機(jī)載激光雷達(dá)測(cè)深是一種先進(jìn)的海底地形探測(cè)技術(shù),是目前最重要的海洋測(cè)繪技術(shù)之一。它具有高精度、高分辨率、靈活機(jī)動(dòng)、快速高效和全覆蓋的測(cè)深特點(diǎn)。機(jī)載激光雷達(dá)測(cè)深系統(tǒng)包含了GPS、IMU、激光掃描儀和數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備,是一種主動(dòng)式遙感技術(shù)。激光掃描儀發(fā)射高頻率的藍(lán)綠脈沖激光穿透水面,通過(guò)分析接收到的反射光信號(hào),從而獲取高分辨率的水下地形信息。目前,主流的機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)大多采用藍(lán)綠/紅外雙波段激光配置,其中藍(lán)綠波段激光主要用于獲取水底地形信息,紅外激光基本不能穿透水體而只用于提取水面高程。雙波段、大功率激光發(fā)射器和多通道、高靈敏度信號(hào)接收裝置的采用造成了高昂的硬件成本,在很大程度上限制了機(jī)載激光測(cè)深技術(shù)的大規(guī)模推廣。當(dāng)前,機(jī)載激光測(cè)深硬件技術(shù)向低成本、小型化發(fā)展的趨勢(shì),出現(xiàn)了低功率、低信噪比的藍(lán)綠單波段機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)。這類設(shè)備發(fā)射的激光脈沖能量通常比較低,只能穿透10至15米的淺水,但最大可探測(cè)深度方面的妥協(xié)換來(lái)了較高的脈沖發(fā)射頻率。在相同的飛行條件下,單波段機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)獲取的水下激... 

【文章來(lái)源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁(yè)數(shù)】：136 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

中左圖為直線掃描方式，右圖為類圓形掃描方式

3.6 CZMIL 2014 6圖3.7是CZMIL系統(tǒng)最大探測(cè)水深的頻數(shù)分布直方圖，其中橫軸表示CZM深系統(tǒng)給的最大可測(cè)深度，縱軸表示不同大小的深度值所對(duì)應(yīng)的頻數(shù)，由圖以發(fā)現(xiàn)，中國(guó)南海北部大部分區(qū)域的 CZMIL 系統(tǒng)最大可測(cè)深度范圍在 55~6

從激光雷達(dá)測(cè)深數(shù)據(jù)中提取候選回波。機(jī)載激光雷達(dá)全波形測(cè)深數(shù)據(jù)是發(fā)射時(shí)的激光脈沖函數(shù)與傳輸過(guò)程當(dāng)中目標(biāo)響應(yīng)函數(shù)的卷積：W (t) = W (t) P(t) (3.20)上式中，W (t)表示接收器接收到的激光波形數(shù)據(jù)，W (t)表示發(fā)射激光脈沖函數(shù)，P(t)表示傳輸過(guò)程當(dāng)中的目標(biāo)響應(yīng)函數(shù)。 表示卷積運(yùn)算符號(hào)。首先，通過(guò)理查森-露西反卷積算法處理激光雷達(dá)測(cè)深全波形數(shù)據(jù)，獲得目標(biāo)響應(yīng)函數(shù)，用P(t)表示。理查森-露西反卷積算法的迭代公式如下所示：( ) = ( ) ( )( ) ( ) ( ) (3.21)上式中， ( )表示第i 次迭代過(guò)程時(shí)目標(biāo)響應(yīng)函數(shù)估計(jì)值。 ( )表示翻轉(zhuǎn)形式的激光發(fā)射脈沖函數(shù)。接下來(lái)，我們使用 PD 算法(將在 4.1.1 節(jié)介紹)對(duì)目標(biāo)響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行處理，獲取所有測(cè)深波形數(shù)據(jù)的峰值位置及其對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度作為候選回波。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]運(yùn)用MODIS遙感數(shù)據(jù)評(píng)測(cè)南海北部區(qū)域機(jī)載激光雷達(dá)測(cè)深系統(tǒng)參數(shù)[J]. 丁凱,李清泉,朱家松,汪馳升,管明雷,崔揚(yáng),楊超,徐天.  測(cè)繪學(xué)報(bào). 2018(02)
[2]機(jī)載激光測(cè)深去卷積信號(hào)提取方法的比較[J]. 王丹菂,徐青,邢帥,林雨準(zhǔn),李鵬程.  測(cè)繪學(xué)報(bào). 2018(02)
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[7]利用MODIS數(shù)據(jù)估計(jì)中國(guó)黃東海區(qū)域測(cè)深參數(shù)[J]. 申二華,張永生,李凱,王俊超.  中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào). 2016(04)
[8]黃海、東海區(qū)域漫衰減系數(shù)光譜遙感反演及激光測(cè)深性能評(píng)估[J]. 李凱,童曉沖,張永生,哈長(zhǎng)亮,申二華.  遙感學(xué)報(bào). 2015(05)
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博士論文
[1]機(jī)載激光水深探測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)及數(shù)據(jù)處理方法研究[D]. 葉修松.解放軍信息工程大學(xué) 2010
[2]海洋產(chǎn)業(yè)布局的基本理論研究暨實(shí)證分析[D]. 徐敬俊.中國(guó)海洋大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3010172