資源描述：
《波形采樣激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的均勻化處理研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、碩士學(xué)位論文波形采樣激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的均勻化處理研究HOMOGENIZATIONRESEARCHOFWAVEFORMSAMPLINGLIDARPOINTCLOUDDATA孫立羽哈爾濱工業(yè)大學(xué)2018年6月國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：O657.37學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：535密級(jí)：公開(kāi)工學(xué)碩士學(xué)位論文波形采樣激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的均勻化處理研究碩士研究生：孫立羽導(dǎo)師：董志偉教授申請(qǐng)學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：物理電子學(xué)所在單位：光電子信息科學(xué)與技術(shù)系答辯日期：2018年6月25日授予學(xué)位單位：哈爾濱工
2、業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:O657.37U.D.C:535DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringHOMOGENIZATIONRESEARCHOFWAVEFORMSAMPLINGLIDARPOINTCLOUDDATACandidate：SunLiyuSupervisor：Prof.DongZhiweiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：PhysicalElectro
3、nicsAffiliation：Dept.ofOptoelectronicsInformationScienceandTechnologyDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要機(jī)載激光雷達(dá)是一種新興的三維地理信息獲取技術(shù)，具有主動(dòng)探測(cè)，測(cè)繪精度和效率高等優(yōu)點(diǎn)。目前廣泛應(yīng)用于遙感，偵察等領(lǐng)域。條紋管激光雷達(dá)具備全波形采樣能力，該種新型雷達(dá)系統(tǒng)采
4、用條紋原理的探測(cè)體制，由于其特有的高探測(cè)靈敏度和距離分辨率特性而備受關(guān)注。機(jī)載條紋管激光雷達(dá)測(cè)繪時(shí)會(huì)生成大量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，但由于其特殊的掃描機(jī)制，激光腳點(diǎn)的分布通常是不規(guī)則的，部分掃描區(qū)域的點(diǎn)云數(shù)據(jù)甚至出現(xiàn)稀疏或缺失的情況，導(dǎo)致從原始點(diǎn)云數(shù)據(jù)中提取的地形信息的準(zhǔn)確性通常不理想。因此，針對(duì)條紋管激光雷達(dá)獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行均勻化處理研究是必要的。點(diǎn)云數(shù)據(jù)的均勻化處理主要依賴(lài)于空間插值算法。本文首先在目標(biāo)區(qū)域上建立網(wǎng)格，然后利用最近鄰插值算法，算術(shù)平均值插值算法和距離反比加權(quán)插值算法來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的均勻
5、分布。并根據(jù)對(duì)不同插值算法處理結(jié)果的評(píng)價(jià)，提出了一種改進(jìn)的距離反比加權(quán)插值算法。該算法結(jié)合了最近鄰插值算法的優(yōu)點(diǎn)，在對(duì)不同地形的均勻化處理過(guò)程中具有良好的適應(yīng)性。從均勻化處理效果看出，點(diǎn)云數(shù)據(jù)稀疏或者缺值的區(qū)域雖都得到了良好的修補(bǔ)，但這四種算法的具體處理結(jié)果有所不同。當(dāng)對(duì)平坦目標(biāo)表面進(jìn)行插值處理時(shí)，最近鄰插值算法，算術(shù)平均值插值算法，距離反比加權(quán)插值算法和改進(jìn)的距離反比加權(quán)插值算法插值后高程離散分別為0.26m，0.22m，0.21m，0.21m，該數(shù)據(jù)說(shuō)明距離反比加權(quán)插值算法對(duì)平面目標(biāo)的處理效
6、果更好，該算法改進(jìn)后仍保持對(duì)平面區(qū)域的處理優(yōu)勢(shì)。當(dāng)目標(biāo)區(qū)域地勢(shì)有起伏時(shí)，經(jīng)最近鄰插值算法處理后，地形高程表現(xiàn)出一定的階躍變化，因此該算法適合處理具有突變高程的目標(biāo)。算術(shù)平均值插值算法對(duì)目標(biāo)點(diǎn)云產(chǎn)生了過(guò)度均勻化效應(yīng)，處理效果一般。距離反比加權(quán)插值算法能夠比較好地表現(xiàn)出整體點(diǎn)云高程的漸變，對(duì)地形連續(xù)變化區(qū)域處理效果較為理想，但對(duì)高程突變目標(biāo)處理后無(wú)法保留其細(xì)節(jié)信息。改進(jìn)的距離反比加權(quán)插值算法中結(jié)合了最近鄰插值算法的優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)判斷目標(biāo)點(diǎn)鄰域內(nèi)的高程特征對(duì)地形進(jìn)行甄別，然后選擇合適的算法進(jìn)行處理，增加了
7、算法的適應(yīng)性，同時(shí)也一定程度上提高了原距離反比加權(quán)插值算法的效率。本文采用改進(jìn)的距離反比加權(quán)插值算法對(duì)建筑物，植被和山丘進(jìn)行均勻化處理，都得到了比較理想的插值效果。關(guān)鍵詞：條紋管激光雷達(dá)；點(diǎn)云數(shù)據(jù)；最近鄰插值；距離反比加權(quán)插值-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractLightDetectionandRanging(LiDAR)isanewtypeoftechnologyforacquiringthree-dimensionalgeographicinformationwithadva
8、ntagesofactivelaserdetection,highprecisionandhighefficiencyinsurveyingandmapping.Itiswidelyusedinthefieldofremotesensing,reconnoiterandsoon.TheStreakTubeImagingLiDAR(STIL)isakindofLiDARwithwaveformsamplingability.AndtheLiDARsystemsapplyingstreaktubeh
