机载LiDAR数据处理及公路设计中断面图自动提取的研究

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机载激光雷达技术可以快速、准确的获取地面点和地物点三维坐标,它同时融合了卫星定位、陀螺导航、激光测距等技术。在公路的勘测设计中,相比其他测量手段,机载激光雷达技术获取的地形信息具有精度高,同时适用于林区、山区等特点,这对于提高勘测速度和精度都有较大的帮助。本文的研究重点是基于LiDAR-Suiter软件,对实验数据进行了滤波实验,利用滤波得到的地面点点云数据得到数字高程模型,最后由数字高程模型生成道路纵、横断面图。本文的主要工作和研究重点有:(1)介绍了公路勘测中对测量提出的要求,对传统地面测量技术和机载激光雷达技术进行了比较,机载激光雷达技术较适用于山区、林区,对机载雷达技术的研究很有必要。(2)系统阐述了机载激光雷达的定位原理,系统组成,简述了机载激光雷达技术的实施方案。比较其与航空摄影测量和合成孔径雷达干涉测量技术的优缺点。并阐述了机载激光雷达的主要应用领域。(3)综述了机载激光雷达点云数据滤波处理的方法,用四种滤波方法对实验区数据进行了滤波。TIN(不规则三角网)滤波方法在山区和平原区具有较好的滤波效果。(4)基于点云数据生成DEM(数字高程模型),生成等高线,然后模拟道路选线的情况,标出道路中线。最后自动生成道路纵、横断面图,效果较好。
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