什么是激光雷達(dá)數(shù)據(jù)？

激光雷達(dá)（激光探測及測距）是一項(xiàng)光學(xué)遙感技術(shù)，它利用激光對地球表面進(jìn)行密集采樣，以產(chǎn)生高精度的 x,y,z 測量值。激光雷達(dá)主要用于機(jī)載激光制圖應(yīng)用程序中，正日益成為替代傳統(tǒng)測量技術(shù)（如攝影測量）的具有成本效益的新技術(shù)。激光雷達(dá)能生成可通過 ArcGIS 進(jìn)行管理、顯示、分析以及共享的離散多點(diǎn)云數(shù)據(jù)集。

激光雷達(dá)系統(tǒng)的主要硬件組成部分包括一組車輛（飛機(jī)、直升機(jī)、車輛以及三腳架）、激光掃描系統(tǒng)、GPS（******系統(tǒng)）和 INS（慣性導(dǎo)航系統(tǒng)）。INS 系統(tǒng)測量激光雷達(dá)系統(tǒng)的滾動角、俯仰角與前進(jìn)方向。

激光雷達(dá)回波

從激光雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)射的激光脈沖會從地表面和地表上的物體反射：植被、建筑物以及橋梁等等。發(fā)射出的一個(gè)激光脈沖可能會以一個(gè)或多個(gè)回波的形式返回到激光雷達(dá)傳感器。任何發(fā)射出的激光脈沖在向地面?zhèn)鞑r(shí)，如果遇到多個(gè)反射表面則會被分割成與反射表面一樣多的回波。

先返回的激光脈沖是重要的回波，它將與地表高的要素相關(guān)聯(lián)，比如樹頂或建筑物頂部?；夭ㄒ部赡鼙硎镜孛?，在這種情況下激光雷達(dá)系統(tǒng)只會檢測到一個(gè)回波。

多個(gè)回波可以檢測在向外發(fā)射的激光脈沖的激光腳點(diǎn)內(nèi)的多個(gè)對象的高程。中間的回波通常對應(yīng)于植被結(jié)構(gòu)，而之后的回波對應(yīng)于露地表 terrain 模型。

之后的回波并非始終從地面返回。比如，考慮這樣一種情況，一個(gè)脈沖在向地面發(fā)射的過程時(shí)撞到粗壯的樹枝，根本沒有達(dá)到地面。在這種情況下，之后的回波不是從地面返回，而是從反射了整個(gè)激光脈沖的樹枝返回。

激光雷達(dá)和雷達(dá)有什么區(qū)別？

激光雷達(dá)是雷達(dá)么？

答案：是！

他們的區(qū)別就和名字一樣簡單易懂 ，激光雷達(dá)就是，發(fā)射激光的雷達(dá)。在原理上基本類似，只是激光雷達(dá)發(fā)射的是一條直線的光束，而雷達(dá)發(fā)射出去的是一個(gè)錐狀的電磁波波束。

按照用途，我們可以把激光傳感器分為兩類，即避障級和高精度測繪級，通過對比我們可以發(fā)現(xiàn)在一些關(guān)鍵參數(shù)上，如角分辨率、視場角、測量距離、測量速率、測量精度、多次回波技術(shù)、多周期回波技術(shù)等，這兩類激光傳感器有較大差別。接下來我們著重聊一下測繪激光雷達(dá)。

測繪激光雷達(dá)是將激光傳感器、GNSS、IMU和相機(jī)集成在一起的一個(gè)系統(tǒng)，通過各個(gè)傳感器的參數(shù)標(biāo)定，可以精準(zhǔn)計(jì)算出傳感器之間的位置偏差，以及不同坐標(biāo)系間轉(zhuǎn)換所用到的旋轉(zhuǎn)角，從而將獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)的相對坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成大地坐標(biāo)?？傊梢赃呑哌厭?，而且掃出來的點(diǎn)全是大地坐標(biāo)！就是這么炫酷!

雷達(dá)的應(yīng)用

雷達(dá)的優(yōu)點(diǎn)是白天黑夜均能探測遠(yuǎn)距離的目標(biāo)，且不受霧、云和雨的阻擋，具有全天候、全天時(shí)的特點(diǎn)，并有一定的穿透能力。因此，它不僅成為軍事上必不可少的電子裝備，而且廣泛應(yīng)用于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展(如氣象預(yù)報(bào)、資源探測、環(huán)境監(jiān)測等)和科學(xué)研究(天體研究、大氣物理、電離層結(jié)構(gòu)研究等)。星載和機(jī)載合成孔徑雷達(dá)已經(jīng)成為當(dāng)今遙感中十分重要的傳感器。以地面為目標(biāo)的雷達(dá)可以探測地面的精準(zhǔn)形狀。其空間分辨力可達(dá)幾米到幾十米，且與距離無關(guān)。雷達(dá)在洪水監(jiān)測、海冰監(jiān)測、土壤濕度調(diào)查、森林資源清查、地質(zhì)調(diào)查等方面也顯示出了很好的應(yīng)用潛力。