李佳俊， 钟若飞

(1.首都师范大学资源环境与旅游学院,北京 100048； 2.首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室,北京 100048)

轻小型机载LiDAR的航线设计

李佳俊1,2， 钟若飞1,2

(1.首都师范大学资源环境与旅游学院,北京 100048； 2.首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室,北京 100048)

为研究轻小型机载LiDAR的航线设计，以VUX-1型激光扫描仪为例，计算多周期回波(multi time around,MTA)对飞机作业高度的限制； 根据要求的点云密度、扫描频率、扫描线速度等指标，依照航空摄影测量原理以及机载LiDAR数据获取规范，从中区别机载LiDAR与传统摄影测量学的不同，并借鉴机载LiDAR的数据采集方式与传统挂载专业相机的摄影测量的相似之处，判定在不同情形下激光的测距变化(例如测区内不同类型的目标反射率不同或大气能见度不同导致的最远测距能力的变化等)； 在考虑以上问题基础上，对机载LiDAR系统进行航线设计； 最后分别对比旁向点间距和航向点间距的误差，分析其原因并判定该航线设计方案的可行性。

机载LiDAR； 点云； 重叠率； 多周期回波(MTA)； 航线设计； 测距范围

0 引言

带有同步影像数据采集的机载激光雷达(airborne LiDAR)系统能够有效地获取地表的色彩、纹理以及三维信息。合理的飞行计划能够确保数据质量达到预期的效果。然而，预期的数据质量会因飞行参数(飞行高度、飞行速度、飞行方向等)和扫描仪参数[1](扫描角度、扫描频率等)的变化而改变。随着我国《机载激光雷达数据获取规范》的颁布以及国内外激光扫描仪生产工艺水平的不断提高，如何设计好飞行方案以获取符合要求的数据，已经成为亟待解决的问题。……