1 山东科技大学 测绘科学与工程学院，山东 青岛 266590
2 山东科技大学 海洋工程研究院，山东 青岛 266590
3 青岛秀山移动测量有限公司，山东 青岛 266510
车载移动测量系统是一种多传感器高度集成的测量设备，系统精度不仅取决于集成的传感器精度，还受激光扫描仪与组合导航系统之间安置参数检校的准确度影响。考虑到安置参数检校方法的便捷、有效性以及系统最终精度评估，提出一种基于参考面特征约束的车载移动测量系统安置参数检校方法。该方法根据包含系统安置参数的激光扫描点定位方程，利用参考面上的激光扫描点到参考面方程距离偏差最小作为约束条件，同时考虑到安置参数旋转量与偏移量间存在相关性，采用分步解算方法将旋转和平移量进行分开求解。最后，通过采集检校场和外场数据进行系统内符合和外符合精度评估。实验结果表明：该方法能够有效的消除安置误差影响，检校后内符合精度为0.007 m，外符合精度为0.024 m。
车载移动测量系统 面特征约束 安置误差检校 vehicle mobile laser scanning system planar feature constraint boresight calibration 红外与激光工程
2020, 49(7): 20190524
1 山东科技大学 测绘科学与工程学院, 山东 青岛 266590
2 山东科技大学 海洋工程研究院, 山东 青岛266590
3 中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
4 杭州中科天维科技有限公司, 上海 201800
5 国家海洋局第二海洋研究所, 浙江 杭州 310012
根据机载激光测深系统扫描部分结构,针对圆镜偏轴卵形扫描方式, 从光束发射方向出发, 基于扫描结构轴向关系利用光线反射定律推导出激光出射方向向量, 结合激光出射位置到海表点距离获得海面激光点坐标; 依据光线折射定律, 利用变折射率光线追踪算法推导出海底测深点坐标计算公式, 建立海面激光入射点及海底测深点坐标严密计算模型。根据模型定位公式, 分析扫描系统视准轴误差影响, 通过数值模拟, 分析扫描系统视准轴误差对定位精度影响, 为扫描系统单体设备加工、装调、集成检校提供依据, 为机载雷达测深系统提供海底测点精确计算、改正提供参考。
机载激光雷达测深 测深定位模型 卵形扫描 视准轴误差 airborne lidar bathymetry bathymetry positioning model oval scanning boresight error 红外与激光工程
2019, 48(6): 0606005
1 山东科技大学测绘科学与工程学院, 山东 青岛 266590
2 中国科学院上海光学精密机械研究所上海市全固态激光器与应用技术重点实验室, 上海 201800
3 青岛秀山移动测量有限公司， 山东 青岛 266590
4 杭州中科天维科技有限公司， 浙江 杭州 310016
5 中国海监南海航空支队， 广东 广州 510310
机载激光测深系统能够快速、高效地测量浅海、岛礁、暗礁及船只无法安全到达的水域，能够提供近岸全覆盖50 m水深测量；船载移动测量系统可以获得近岸浅海水底地形数据及近岸岛礁精细三维激光点云，二者数据在测量区域以及测量范围上具有一定的互补性。文中采用一种基于曲率特征点的改进迭代最近点（ICP）算法，将国产机载测深系统和船载移动测量系统获取的机载激光测深数据、多波束数据、三维激光扫描数据进行配准融合。结果表明，通过将二者数据进行配准融合，可以实现陆地、浅海区域海陆地形的全面精准描述、海陆基准统一，有助于海岛礁地形地貌认识、水下目标物探测及发现等。
数据配准 曲率特征点 ICP算法 机载激光测深系统 船载移动测量系统 激光与光电子学进展
2018, 55(8): 082802
1 山东科技大学测绘科学与工程学院， 山东 青岛 266590
2 青岛秀山移动测量有限公司， 山东 青岛 266590
3 中国科学院上海光学精密机械研究所上海市全固态激光器与应用技术重点实验室, 上海 201800
4 南京大学中国南海研究协同创新中心, 江苏 南京 210023
5 中国海监南海航空支队， 广东 广州 510310
从国产机载双频激光雷达系统对地定位模型出发，分析对定位精度产生影响的各个因素，应用误差传播理论，推导该系统对地定位的综合误差模型。根据系统各传感器参数，对系统的理论定位精度进行仿真计算。对比分析机载雷达对地定位精度评定方法，设计了基于平面特征的对地定位精度评定方法，利用评定场飞行数据及高精度控制数据进行精度评价，结果表明，系统精度达到设计要求，评价方法简单可行。
双频激光雷达 精度评定 平面特征 仿真计算 激光与光电子学进展
2018, 55(8): 082807
