一种用于建筑物立面边界特征点提取的凸包三角网算法     

熊峰  李宗春  付永健  何华 《测绘工程》2023,(1):14-20

基于现存凸包算法较难提取建筑物立面点云中的边界特征点等问题，提出一种构建凸包三角网的建筑物立面边界特征点提取算法。首先利用k近邻搜索算法查找每个点的近邻点，并通过主成分分析方法估算各点的法向量。然后将各点的近邻点投影到局部拟合平面，使用罗德里格法进行旋转获得二维投影点。最后利用凸包算法在求解边界特征点的基础上构建凸包三角网，并获得各三角形中近邻点占地率并统计各三角形的顶角值，得到剩余边界特征点。采用模拟和实测点云数据进行试验，并与改进的凸包算法和基于点的算法进行对比，结果表明，该算法能够提高建筑立面边界特征点提取的准确性和完整性，具有较强的适用性。  相似文献   

基于机载LiDAR技术的泥石流物源侵蚀量定量评价研究     

赵聪  铁永波  梁京涛 《沉积与特提斯地质》2023,(4):808-816

泥石流物源是形成泥石流的三大基本条件之一，物源侵蚀堆积变化量则是衡量泥石流规模和频率的重要指标，然而目前采用常规技术手段仍难以实现对物源侵蚀堆积变化的定量研究。针对这一问题，本文以西昌市邛海水厂后山冲沟泥石流为例，采用机载LiDAR技术建立了该流域雨季前后的高精度数字高程模型(DEM)，并基于此开展了泥石流物源侵蚀量定量评价研究。结果表明：邛海水厂后山冲沟流域总体过火面积达65%，流域内主要发育坡面堆积物源、崩滑堆积物源以及沟道堆积物源；两期次高精度DEM数据差分叠加可实现泥石流物源侵蚀量的估算，该沟雨季前后泥石流物源侵蚀减少量为12 209 m³，物源侵蚀变化呈分布区域广、数量多、散状发育的特点；泥石流物源的启动以坡面堆积物源侵蚀为主，侵蚀厚度多在0.5 m以内；邛海水厂后山冲沟泥石流在今后一段时间内将以高频泥石流为主。  相似文献   

子午工程二期漠河大气风温金属成分激光雷达钙原子初步观测结果     

陈峰磊  荀宇畅  王泽龙  杜丽芳  郑浩然  陈志青  程学武  王积勤  吴方  杨国韬 《地球与行星物理论评》2024,(1):131-137

子午工程二期漠河(122°E,53°N)大气风温金属成分激光雷达利用高空大气金属层共振荧光散射机制探测80～120 km区域的金属层成分，并将这些金属成分作为示踪物去研究中高层大气的各种复杂的化学和动力学过程.子午工程二期漠河钙原子激光雷达采用的时间分辨率为1.1 min，空间分辨率为30 m.在这种高时空分辨率下，仍然得到了高信噪比信号.通过对2023年1月钙原子数密度随时间和高度的演化过程进行分析，发现背景层钙原子峰值密度达到了33.55 cm^-3左右，并且其突发层钙原子峰值密度可以达到约53.64 cm^-3；在与延庆(116.0°E,40.5°N)钙原子数密度的比较研究中，我们发现延庆的钙原子数密度小于漠河的钙原子数密度；在与国外台站钙原子观测的比较研究中，我们发现漠河钙原子数密度和德国Kuhlungsborn(54°N,12°E)台站的钙原子数密度接近，比法国的Observatoire de Haute Provence(44°N,6°E)台站的钙原子数密度大.在2023年1月12日至14日，我们观测到了钙流星尾迹，并且流星尾迹往往出...  相似文献   

扇贝苗规格识别与计数统计装置的设计研究     

卢宏博  李明智  李尚远  孙天泽  曲春虎  曲文龙 《海洋科学》2021,45(2):59-67

本文针对目前底播扇贝苗种时,在海上规格识别与计数统计用工量大、劳动强度高、破损率高及统计误差大等问题,设计了扇贝苗规格识别与计数统计装置,该装置主要由初级分拣机构、差速排队传送装置和规格识别与计数统计系统3部分组成.为确定影响贝苗规格识别与计数统计装置准确性的因素,建立了5因素4水平的正交实验进行分析验证,并确定了扇贝...  相似文献   

机场多普勒激光雷达风切变探测与识别     

张曦  张建军  丁媛媛  刘晓英  何志强 《气象科技》2021,49(2):184-191

近年来北京首都国际机场航班量增长,遭遇风切变的概率增加,目前仍缺乏有效预警风切变的手段.本文使用安装在北京首都国际机场跑道旁边的多普勒激光雷达执行下滑道扫描模式,对跑道附近区域进行风场探测,获取飞机起降区域的三维风场结构.通过对实时探测资料进行插值处理,选取飞机下降过程中所经区域内的数据来构成下滑道顶风廓线,并采用风切...  相似文献   

MicroStation VBA在机载激光雷达数据处理中的应用     

王强辉  曹小朋 《北京测绘》2023,(3):356-359

在测绘地理信息生产和数据处理工作中，常常有定制开发解决实际小问题的需求，而成熟商业软件一般难以面面俱到，二次开发不失为一种快捷有效的方法。本文结合机载激光雷达数据处理、质量控制工作经验，探索研究了MicroStation VBA在其中的应用思路与方法，通过具体实例，说明MicroStation VBA对于提高机载激光雷达数据处理效率和产品质量，有非常高的实用价值，值得在测绘地理信息生产工作中进行推广应用。  相似文献   

激光雷达和微波辐射计温湿度廓线与探空数据的对比分析          下载免费PDF全文

白水成  狄慧鸽  袁云  任丹阳  曹梅 《陕西气象》2024,(1):71-76

基于西安泾河国家气象站2021年微波辐射计、西安理工大学研制的大气温湿度廓线激光雷达等设备观测数据反演计算0～10 km 以下的温湿度，通过与探空资料的对比分别评估了微波辐射计和激光雷达的探测性能。结果表明，二者反演的温度均与探空数据具有较好的一致性，激光雷达反演的温度和探空温度的相关系数为0997，均方根误差在15～25 K之间，微波辐射计反演的温度和探空温度的相关系数为0973，均方根误差在15～50 K之间；在反演相对湿度方面激光雷达优于微波辐射计，激光雷达反演的相对湿度和探空相对湿度的相关系数为0964，均方根误差在5%～15%之间，微波辐射计反演的相对湿度和探空相对湿度的相关系数为0632，均方根误差在20%左右。  相似文献   

全波形激光雷达改进的降噪方法          下载免费PDF全文

石志远  徐卫明  孟浩 《测绘通报》2023,(3):5-9

在全波形激光雷达信号从发射到接收的过程中，针对受传播介质、扫测距离、物体性质等因素影响产生噪声的问题，本文提出了一种基于经验模态分解、排序熵和小波阈值的降噪改进方法。首先对波形信号进行经验模态分解或本征模态函数(IMF),计算各本征模态函数排序熵的值；然后应用该值计算小波阈值，并构造新的小波阈值函数，再对相应本征模态函数进行小波阈值降噪；最后将结果重新加和，得到降噪后的波形，从而提高不同噪声信号的降噪方法的自适应性。基于数值仿真和实测数据试验，将本文方法与其他降噪方法进行了对比，基于信噪比、波形相关性、均方根误差、平滑度计算归一化指标和综合指标对本文方法进行了评估，归一化信噪比提高10%～20%,其余指标改善5%～40%。因此，本文方法对不同噪声含量的回波信号均有较好的降噪效果，可以解决全波形激光雷达接收波形中存在的噪声问题。  相似文献   

基于参数动态调整的双激光扫描头SLAM方法     

万乐民  张云生  余天 《测绘工程》2023,(1):42-48

针对单个激光扫描头进行SLAM重建点云覆盖度较低的问题，提出一种融合双扫描头的SLAM方法。该方法首先使用水平扫描头进行一次SLAM过程，获取位姿轨迹数据和点云地图。再使用双扫描头间标定的外参数和水平点云帧的位姿轨迹数据，将竖直扫描头的点云帧位姿初步变换到水平点云坐标系下，通过提出的竖直点云-子图ICP(Iterative closest point)配准，动态优化转换参数，获取精确的转换参数实现两个方向点云数据的高精度融合。选择两栋室外建筑物进行试验，利用点云重建结果平面拟合均方根误差进行定量精度评定，结果表明，相比于传统单个水平激光扫描头建图方式，本方法重建的点云具有更加丰富的建筑物立面信息；相比于直接使用标定参数融合的方法，利用竖直点云-水平点云子图优化配准的方式优化，精度提高24%以上。  相似文献   

改进局部稀疏系数的轻小型光子计数激光雷达去噪方法     

栾奎峰  张昆宁  邱振戈  王洁  王振华  薛烨  朱卫东  林丹丹  赵雪燕 《遥感学报》2023,(2):520-532

无人机载光子计数激光雷达测深系统具有高探测灵敏度、高密度、小光斑的特点，是海岛礁和浅海水深快速测量的重要技术手段。然而，高探测灵敏度也导致了获取的光子点云数据具有背景噪声大、信噪比与地物类型的相关性强以及光子的密度分布差异大，已有的去噪算法不能很好地适用。本文提出一种原始光子观测数据的去噪方法，首先基于直方图统计的方法计算原始光子观测数据的有效信号区间，其次利用网格统计法对区间内数据进行粗去噪，最后改进局部稀疏系数方法，采用水平椭圆搜索计算格网内每个光子数据的局部稀疏系数值，基于最大类间方差法确定噪声光子和信号光子的分隔阈值，实现原始光子观测数据的精去噪。本文选取了海南省的加井岛及临近的浅海地形为研究区，获取了无人机载光子计数激光雷达光子数据，验证本文提出的去噪算法。结果表明：该方法在高信噪比海岛植被覆盖区域和砂质潮间带区域的F1-Score均值达94.64%和98.96%，在低信噪比的近岸较浅和较深水体区域的F1-Score均值达93.04%和90.74%，总体F1-Score为94.34%，能有效剔除绝大部分噪声点，且对不同信噪比的海岛植被、沙地和不同深度的水下地形具有较强的适应能...  相似文献