1 中国科学院上海光学精密机械研究所， 上海 201800
2 中国科学院空间激光信息传输与探测技术实验室， 上海 201800
3 上海大恒光学精密机械有限公司， 上海 201800
4 中国科学院大学, 北京 100049
5 南京大学中国南海研究协同创新中心, 江苏 南京 210023
6 中国海监南海航空支队， 广东 广州 510310
7 杭州中科天维科技有限公司， 浙江 杭州 310026
8 山东科技大学测绘科学与工程学院， 山东 青岛 266590
9 国家海洋局第二海洋研究所， 浙江 杭州 310012
10 中国科学院遥感与数字地球研究所， 北京 100094
11 北京林业大学林学院， 北京 100083
机载双频激光雷达探测技术利用双波长激光实现海陆一体化测绘，从1969年至今，国际上已经形成了成熟的商业产品，应用于海洋、海岸带和岛礁的探测。中国科学院上海光学精密机械研究所从1998年开始，先后研发了三代机载双频激光雷达，完成了从原理样机阶段到产品样机阶段的转化。最新的Mapper5000系统在南海完成了11个架次的机载飞行试验，获得南海岛礁的三维地形数据，最大实测深度达到51 m，最浅水深达到0.25 m，测深精度为0.23 m，水平位置精度为0.26 m，海洋测点密度为1.1 m×1.1 m，陆地测点密度为0.25 m×0.25 m。
双频激光雷达 海陆一体化测绘 三维地形 激光与光电子学进展
2018, 55(8): 082801
1 北京航空航天大学 宇航学院，北京 100191
2 中国电子科技集团 第10 研究所，四川 成都 610036
研究了一种以干涉合成孔径雷达(InSAR)信息为基础的三维地形匹配导航系统，该系统采用基于3-D Zernike 矩的三维地形匹配算法，同时针对3-D Zernike 矩在地形匹配中计算实时性差的问题进行了改进。为验证系统的有效性和算法性能，搭建了基于VC++和OpenSceneGraph 的三维可视化软件仿真平台。仿真结果表明，基于3-D Zernike 矩的三维地形匹配算法定位精确度高，对地形的适应能力强，算法的实时性问题得到了良好解决，系统具有较高的工程实用价值。
干涉合成孔径雷达 三维地形匹配 地形辅助导航系统 3-D Zernike 矩 可视化仿真 Interferometric Synthetic Aperture Radar 3-D terrain matching terrain-aided navigation system 3-D Zernike moments visual simulation 太赫兹科学与电子信息学报
2016, 14(5): 717
1 中航工业西安航空计算技术研究所, 西安 710065
2 机载弹载计算机航空科技重点实验室, 西安 710065
三维地形可视化技术是合成视景系统的重要基础技术之一。针对机载合成视景系统地形绘制范围大、硬件计算资源较少和对实时性的要求较高等特点, 研究了地形分块调度、层次细节和纹理生成等关键技术, 设计并实现了一种适用于机载合成视景系统的地形可视化系统。实验表明, 该系统的绘制效果和实时性均能够满足机载合成视景系统的需求。
机载合成视景系统 计算机仿真 三维地形可视化 层次细节 airborne synthetic vision system computer simulation 3D terrain visualization level of detail
中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院空间激光信息传输与探测技术重点实验室, 上海 201800
在直视合成孔径激光成像雷达（SAL）的基础上，提出了一种自干涉的产生三维成像的原理方法。首先对于交轨向正扫描和反扫描的柱面镜进行位置偏置，造成交轨向成像频谱的平移并产生相对线性相延，然后逐一对一对交轨向正扫描和反扫描收集聚焦像进行相干叠加，并由此产生自干涉。自干涉产生的交轨向平展条纹对于目标面的倾斜投射即可产生包含目标高度信息的波痕干涉图，最后通过解包裹算法产生表征目标表面轮廓的等位线图。本方法采用一发一收的雷达结构通过单航过干涉法实现三维成像，结构简单，原理有效，同时具有抗大气、运动平台等相位干扰能力。
成像系统 合成孔径激光成像雷达 直视合成孔径激光成像雷达 干涉合成孔径雷达 三维地形浮雕成像 扫描柱面镜位置偏置
针对庞大战场环境三维地形数据限制地形绘制速度问题展开研究。在确定仿真视野剪裁区域的基础上，提出一种新的实时调度算法；对可见数据区域，通过连续细节层次(Level of Detail， LOD)建立分块四叉树和设计基于距离空间误差方法的自适应节点评估系统，通过三角平面判据剔除背面三角形，实现连续LOD模型的快速动态构建；仿真数据表明，该方法在保证显示效果的前提下，剔除多余三角形，取得较高的帧数，较好地实现了大规模战场三维地形的实时快速漫游。
战场环境 三维地形 快速生成算法 调度算法 层次细节 分块四叉树 battlefield environment 3D terrain rapid generating method scheduling algorithm Level of Detail (LOD) partition quadtree
