8月中旬，由自然資源部發(fā)布的《實景三維中國建設(shè)技術(shù)大綱》刷爆了測繪人的朋友圈。

　　大綱中明確提到，要根據(jù)新時期測繪工作“兩服務(wù)、兩支撐”根本定位，構(gòu)建“分布存儲、邏輯集中、時序更新、共享應(yīng)用”的實景三維中國，為數(shù)字中國建設(shè)提供統(tǒng)一的空間基底。

　　機(jī)載激光雷達(dá)可以大范圍高效獲取激光點云數(shù)據(jù)信息，更具有全天時作業(yè)、穿透性強(qiáng)、高自動化、高精度等多項優(yōu)勢，在實景三維中國建設(shè)的背景下，應(yīng)用前景廣闊。

　　今天，我們將圍繞機(jī)載激光雷達(dá)的技術(shù)和特點，和大家進(jìn)行交流分享。

　　Q:遙感領(lǐng)域中已經(jīng)有了攝影測量技術(shù)，為什么還需要激光掃描技術(shù)？

　　激光掃描（light detection and ranging,LiDAR）是一種非接觸式、主動快速獲取物體表面三維密集點云的技術(shù)。攝影測量技術(shù)屬于被動遙感，極度依賴外部光源，影像數(shù)據(jù)的數(shù)字化程度低。

　　LiDAR技術(shù)可直接獲取具有三維坐標(biāo)（Ｘ，Ｙ，Ｚ）的海量三維點云，而且受天氣影響小，同時具有一定的穿透性，具有非常明顯的技術(shù)優(yōu)勢。

　　Q:既然LiDAR技術(shù)具有穿透性，那么機(jī)載激光雷達(dá)可以獲得樹林下方的地面點數(shù)據(jù)嗎？

　　是的。這里講的其實就是激光雷達(dá)的“多回波技術(shù)”。所謂的多回波技術(shù)，是指激光脈沖在傳播過程中，遇到不同距離的障礙物時會發(fā)生多次反射，從而記錄多次反射測得的距離。

　　這是因為激光雷達(dá)發(fā)射的光斑是有一定大小的，好比陽光穿過樹林照射到地面上，激光光斑也能穿透樹葉的間隙，產(chǎn)生多次回波信號。

　　一個很典型的場景是森林，利用機(jī)載激光雷達(dá)的多回波技術(shù)，能夠同時探測到從植被表面到地表的垂直分布信息，經(jīng)過后期數(shù)據(jù)分類處理，可以分別提取出地表的高程與植被生長信息。

　　這是以往航空攝影測量技術(shù)無法做到的，也是目前機(jī)載激光雷達(dá)的一個重點應(yīng)用方向。

　　Q:機(jī)載激光雷達(dá)的視場角越大是否意味著單個架次能獲得更多的點云數(shù)據(jù)呢？

　　機(jī)載激光雷達(dá)在作業(yè)過程中，只有下方的一定角度范圍才屬于有效的測量區(qū)域。

　　一味地追求過大的視場角，會使得大量激光脈沖打向空中，造成激光能量的浪費，某種程度上，也是對無人機(jī)續(xù)航的無效消耗。

　　目前，海達(dá)數(shù)云新一代機(jī)載激光雷達(dá)的視場角設(shè)計為75°，能以更低的能耗獲取更密的點云和更好的平面精度。

　　Q:“激光器頻率”到底指啥？

　　激光器頻率，一般是指激光器的脈沖重復(fù)頻率PRR（Pulse Repetition Rate），頻率值反映了激光器在一秒內(nèi)發(fā)射脈沖數(shù)量的能力。

　　顯而易見的是，頻率越高，激光雷達(dá)對外界環(huán)境的感知速度就越快。具體反應(yīng)在測量成果上，就是點云的密集程度，相同條件下，頻率越高，對地物信息的刻畫就越詳盡。

　　同時，這也意味著，在同樣的測量規(guī)范要求下，更高的頻率能夠搭配更高巡航速度的飛行平臺進(jìn)行作業(yè)，從而大幅提高作業(yè)效率。

　　海達(dá)數(shù)云全新一代機(jī)載激光雷達(dá)

　　智喙PM-1500機(jī)載激光測量系統(tǒng)

　　*200萬點/秒高點頻

　　*1500米長測距

　　*多回波技術(shù)，支持4次回波

　　*實時點云，作業(yè)現(xiàn)場盡在掌控

　　*支持云跡服務(wù)，無需架設(shè)基站

　　*超級保障，摔壞無限次包賠

　　目前，智喙PM-1500機(jī)載激光測量系統(tǒng)在地形測繪、電力巡檢、城市三維建模、農(nóng)業(yè)林業(yè)調(diào)查、地災(zāi)監(jiān)測等多領(lǐng)域廣泛實地應(yīng)用。

　　機(jī)載激光雷達(dá)作為一種高精度、高效率的新型測繪技術(shù)，特別適合開展城市或郊區(qū)大范圍基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集、小范圍補(bǔ)測或時效性更新，獲取主要地形、建筑物屋頂及部分立面信息。未來，機(jī)載激光雷達(dá)還將更深入地助力新型基礎(chǔ)測繪，賦能實景三維中國建設(shè)。