激光(guāng)雷達航測技術與傳統攝影(yǐng)測量技術的(de)比較

攝影(yǐng)測量技術的(de)概念

傳統攝影(yǐng)測量是利用(yòng)光(guāng)學攝影(yǐng)集攝取相片，通(tōng)過相片來(lái)研究和(hé)确定被攝物(wù)體的(de)形狀、大(dà)小、位置和(hé)相互關系的(de)一門科學與技術。

其主要任務包括測制不同比例尺的(de)地形圖和(hé)專題圖、建立地形數據庫、爲各種地理(lǐ)信息系統和(hé)土地信息系統提供基礎數據以及數字城(chéng)市建設。

而且攝影(yǐng)測量記錄的(de)目标逼真、客觀、豐富， 在測量作業中無需接觸目标本身，在測量過程中“可(kě)動可(kě)靜”， 即可(kě)以測量動态目标和(hé)複雜(zá)形态目标，測量信息可(kě)以永久保存并重複使用(yòng)。

激光(guāng)雷達航測技術的(de)概念

激光(guāng)雷達是以發射激光(guāng)束探測目标的(de)位置、速度等特征量的(de)雷達系統。工作在紅外和(hé)可(kě)見光(guāng)波段的(de)，以激光(guāng)爲工作光(guāng)束的(de)雷達稱爲激光(guāng)雷達。

現在廣泛采用(yòng)的(de) LiDAR（Light Detection and Ranging），簡稱爲激光(guāng)探測及測距系統，具有體積小、質量輕，低空探測性好，分(fēn)辨率高(gāo)等特點，但是價格較爲昂貴， 不過随著(zhe)科技的(de)進步，價格低廉的(de)便攜式激光(guāng)測距儀正逐步發展。

激光(guāng)雷達航測系統包括激光(guāng)器與接收系統。在測量過程中，激光(guāng)器産生并對(duì)物(wù)體發射激光(guāng)脈沖，接收器用(yòng)來(lái)接收反射回來(lái)的(de)脈沖，并準确記錄脈沖自發射之時(shí)到接收時(shí)傳播的(de)時(shí)間，又因爲光(guāng)脈沖以光(guāng)速傳播，所以接收器會在另一個(gè)脈沖發射前收到前一個(gè)反射回的(de)脈沖，而且可(kě)以測量定其傳播距離。

與此将激光(guāng)器的(de)高(gāo)度及激光(guāng)器角度記錄，可(kě)以計算(suàn)出被脈沖“打”到的(de)點的(de)精确位置 X、Y、Z，激光(guāng)束發射的(de)頻(pín)率很高(gāo)，每秒鐘(zhōng)可(kě)以發射幾萬個(gè)脈沖，所以可(kě)以獲取較大(dà)數據量，形成點雲數據。

攝影(yǐng)測量與激光(guāng)雷達的(de)分(fēn)類

攝影(yǐng)測量可(kě)以根據不同的(de)方式進行不同的(de)分(fēn)類。若按照(zhào)攝影(yǐng)機平台位置的(de)變化(huà)可(kě)以劃分(fēn)爲：航天、航空、地面和(hé)水(shuǐ)下(xià)攝影(yǐng)測量。若按照(zhào)距離被攝物(wù)體距離的(de)遠(yuǎn)近可(kě)以劃分(fēn)爲航天、航空、地面、近景和(hé)顯微攝影(yǐng)測量。按照(zhào)成果用(yòng)途可(kě)以分(fēn)爲地形與非地形攝影(yǐng)測量。

激光(guāng)雷達和(hé)無線電雷達原理(lǐ)幾乎沒有區(qū)别，其通(tōng)常按照(zhào)所用(yòng)激光(guāng)器、探測技術或雷達功能來(lái)分(fēn)類。可(kě)用(yòng)于雷達系統的(de)激光(guāng)器種類很多(duō)，其種類比較多(duō)，不在詳述。

根據激光(guāng)雷達探測技術可(kě)以分(fēn)爲爲直接探測型和(hé)相幹探測型兩種，直接探測型類似于激光(guāng)測距儀，相幹探測型又有單穩和(hé)雙穩兩種類型。而按照(zhào)不同功能， 可(kě)以分(fēn)爲跟蹤型、運動目标指示型、目标識别雷達、成像型雷達及振動傳感型雷達。

激光(guāng)雷達與攝影(yǐng)測量的(de)優缺點

在攝影(yǐng)測量過程中，不需要接觸被攝物(wù)體本身，所以很少受到自然和(hé)地理(lǐ)等客觀條件的(de)限制，而且可(kě)以根據左、右兩張相片經過内業計算(suàn)後獲取物(wù)體的(de)三維信息，從平面跨越到了(le)立體層面。

激光(guāng)雷達航測技術的(de)優點很明(míng)顯，具有分(fēn)辨率高(gāo)，隐蔽性好、抗有源幹擾強，低空探測性好及體積小、質量輕等特點。但是其缺點仍然突出，比如受天氣影(yǐng)響大(dà)，假如空氣中浮塵等顆粒物(wù)較多(duō)，會對(duì)激光(guāng)光(guāng)束産生影(yǐng)響，同時(shí)其激光(guāng)波束較窄，難以用(yòng)于搜索目标。

攝影(yǐng)測量技術與激光(guāng)雷達航測技術二者相比較

将攝影(yǐng)測量技術與激光(guāng)雷達航測技術二者相比較，不難發現，二者均采用(yòng)不同的(de)方式對(duì)物(wù)體的(de)信息進行采集。攝影(yǐng)測量采用(yòng)攝影(yǐng)的(de)方式，對(duì)左、右兩張相片進行分(fēn)析可(kě)以獲取物(wù)體的(de)三維信息數據等。而激光(guāng)雷達則采用(yòng)激光(guāng)光(guāng)束對(duì)物(wù)體進行掃描的(de)方式獲取大(dà)量的(de)三維信息與屬性數據，從而進行三維建模與分(fēn)析。

攝影(yǐng)測量技術與激光(guāng)雷達航測技術這(zhè)兩種方法均可(kě)用(yòng)于城(chéng)市三維信息的(de)采集與建設中，二者均成爲地理(lǐ)信息系統技術中數據采集的(de)重要手段，而地理(lǐ)信息系統是數據存儲、管理(lǐ)、表達和(hé)應用(yòng)的(de)重要平台，這(zhè)些技術的(de)結合，給當代的(de)測量與地理(lǐ)信息發展帶來(lái)了(le)強大(dà)的(de)生命力。

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