机载lidar数据方法研究(15)

1.绪论

1 绪论

1.1引言

地球信息科学是当今世界各国研究的热点之一，它作为信息科学、地球科学空间科学的交叉学科，以遥感对地观测技术、全球卫星导航定位技术和地理信息技术作为主要内容，以计算机技术、网络通信技术为主要技术支撑，用于采集、量测、分析、存储、管理、显示、传输和应用与地球和空间分布相关数据的一门综合和集成的科学与技术[1]。数据挖掘，数据融合，信息融合，系统集成和可视化虚拟现实技术将成为地球信息科学的关键技术热点，信息的获取、处理和应用是其研究的三大主题[2]。

随着地球信息科学的飞速发展，对快速准确获取空间数据的要求也越来越高，虽然传统摄影测量发展的已经比较成熟，但传统摄影测量生产周期比较长、效率低、费用高，已经渐渐不能满足当今信息社会的需求。而从20世纪70年代中后期逐步发展起来的机载LiDAR技术[3]融合了全球定位系统、惯性导航系统和激光扫描系统，可以快速精确地获取地面目标点的三维数据，刚好弥补了传统摄影测量的不足之处，机载LiDAR技术作为一种经济可靠的高新技术代表着对地观测领域一个新的发展方向。机载LiDAR技术可以实现空间三维坐标的同步、快速、精确的获取，并可以根据实时的影像数据利用计算机重构目标的三维模型，为快速获取空间信息提供了一个行之有效的手段。机载LiDAR系统具有自动化程度高、受天气影响小、数据生产周期短、精度高等技术特点，是目前最先进的能实时获取地形表面三维空间信息和影像的航空遥感系统，广泛应用于军事、农业、资源调查、灾害管理等方面。

机载LiDAR测量技术的广阔应用前景引起了世界各国的极大关注，它的硬件设备和系统集成等方面在不少发达国家已经比较成熟，并且获取了大量的实测数据，但数据的后续处理还不太成熟。而我国在这方面的研究和应用也刚刚起步，相关的数据处理方法还基本处于技术探索阶段。如何快速有效的提取机载LiDAR数据是其应用的前提，所以开展机载LiDAR数据的后续处理工作具有非常重要的理论价值和现实意义。

1.2 国内外研究现状及发展动态

1.2.1 国外研究概况

LiDAR测量技术是一门高新的测绘技术，在地球信息科学领域[4]有着广泛的

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