Page 39 - 数字化测绘技术与理论研究

第一章 无人机基础

度和反射率等信息，而被动光电成像技术可获取探测目标的数字成像信息，经过
地面的信息处理而生成逐个地面采样点的三维坐标，最后经过综合处理而得到沿
一定条带的地面区域三维定位与成像结果。在不同的文献中机载 LiDAR 的称呼
不同，主要有机载激光测高；机载激光地形测绘；机载激光测量系统；机载激光

扫描测量系统；激光测高。激光雷达技术在各个方面迅速发展，相对于其他遥感
技术，激光雷达技术是遥感技术领域的一场革命。但目前激光雷达数据主要应用
于基础测绘、城市三维建模和林业应用、铁路、电力等。在过去十年，作为精确、
快速地获取地面三维数据的工具已得到广泛的认同。技术特点：能够提供密集的

点阵数据（点间距可以小于 1 米）；能够穿透植被的叶冠；不需要或很少需要进
入测量现场；可同时测量地面和非地面层；数据的绝对精度在 0.30 米以内；24
小时全天候工作；具有迅速获取数据的能力。
（二）机载激光雷达的发展与应用

1. 激光雷达分类
按工作时采用的探测技术，激光雷达可以分为直接探测型和相干探测型两
种；按照激光雷达要实现的功能，则可分为跟踪激光雷达、动目标指示激光雷达、
风切变探测激光雷达、目标识别激光雷达、振动传感激光雷达和成像激光雷达等

几种。
2. 机载激光雷达应用
机载激光雷达在军民用多领域都有广泛的潜力和前景。低空和超低空障碍物，
比如铁塔、高杆、电线和阻塞气球拉线等，是飞机和直升机飞行的严重威胁物，

但之前飞机上的传感器，包括肉眼和雷达，发现上述障碍物都很困难，特别是在
夜间和恶劣天气条件下。激光雷达具有更高的角度分辨率，能够在夜间工作，还
能绘制障碍物的三维图像，提供的图像信息足以识别目标，因此激光雷达在飞机
和直升机上的一个重要的应用就是低空、超低空障碍物预警，对于海上小目标探

测也比现有的雷达系统具备更多的优势。
美国、德国、法国等国都已经发展了飞机和直升机飞行障碍回避系统，早在
20 世纪末，德国的“Hellas”障碍探测激光雷达就能够探测 300~500 米距离内直
径超过 1 厘米的电线。法国的舰载 CLARA 激光雷达不但能探测标杆和电缆之类

的障碍物，还具有地形跟踪、目标指示和测距以及活动目标指示等功能。尤其当
激光雷达与其他遥感技术、全球定位系统（GPS）技术结合为激光雷达测距系统，

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