激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法:LiDAR360教程
定 價:89 元
叢書名:地理信息科學(xué)系列
- 作者:郭慶華,陳琳海 著
- 出版時間:2020/11/1
- ISBN:9787040551754
- 出 版 社:高等教育出版社
- 中圖法分類:TN958.98
- 頁碼:348
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
激光雷達(dá)作為一種新興遙感技術(shù),為森林資源調(diào)查、地形勘測、電力巡檢、地質(zhì)災(zāi)害勘查等多個領(lǐng)域提供了一個全新的三維視角。
《激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法:LiDAR360教程》簡要介紹激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用的技術(shù)原理和方法,并基于LiDAR360軟件系統(tǒng)講解激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)處理流程。主要內(nèi)容包括激光雷達(dá)技術(shù)原理、發(fā)展歷程和趨勢:LiDAR360軟件的數(shù)據(jù)輸入與輸出、數(shù)據(jù)顯示、點(diǎn)云和柵格數(shù)據(jù)預(yù)處理、航帶拼接、點(diǎn)云分類、地形產(chǎn)品生產(chǎn)與分析、矢量編輯、點(diǎn)云與影像融合處理、森林結(jié)構(gòu)參數(shù)提取等,并通過典型的應(yīng)用實(shí)例,使讀者了解和熟悉激光雷達(dá)技術(shù)在植被相關(guān)研究以及綜合減災(zāi)中的具體應(yīng)用。
《激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法:LiDAR360教程》既可以作為高等院校激光雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課程的教材,也可以作為測繪科學(xué)與技術(shù)、地理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、林學(xué)、農(nóng)學(xué)及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域科研人員和技術(shù)人員的參考書。
《激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法:LiDAR360教程》附有相關(guān)實(shí)例數(shù)據(jù)的數(shù)字資源,讀者可以通過實(shí)踐操作來熟悉激光雷達(dá)這一主動遙感技術(shù)的概念和原理。
激光雷達(dá)作為一種新興遙感技術(shù),為森林資源調(diào)查、地形勘測、電力巡檢、地質(zhì)災(zāi)害勘查等提供了一個全新的三維視角。
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《激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法:LiDAR360教程》既可作為高等院校激光雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課程教材,也可供測繪科學(xué)與技術(shù)、地理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、林學(xué)、農(nóng)學(xué)及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的科研人員和技術(shù)人員參考。
《激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理方法:LiDAR360教程》特點(diǎn):
既包括LiDAR360激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理功能,又融入相關(guān)原理和方法
提供完整的示例數(shù)據(jù),方便讀者操作練習(xí)
2005年,我于美國加利福尼亞大學(xué)默塞德分校開始了我的教職生涯,主要從事激光雷達(dá)遙感技術(shù)的研發(fā)及其在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用研究。當(dāng)時,激光雷達(dá)作為一種新興的主動遙感技術(shù),具有植被穿透能力強(qiáng)和精準(zhǔn)獲取三維結(jié)構(gòu)信息等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于地形測繪、林業(yè)調(diào)查、考古建筑、地質(zhì)災(zāi)害以及無人駕駛等領(lǐng)域。在美國期間,我主持過多項(xiàng)美國林業(yè)局、美國國家科學(xué)基金會、美國地質(zhì)調(diào)查局等機(jī)構(gòu)的項(xiàng)目。在這些項(xiàng)目的實(shí)施過程中,我深切感受到激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理面臨諸多困難,如數(shù)據(jù)量大、算法缺乏及市面上相關(guān)軟件功能缺乏和操作不友好等,這些問題成為激光雷達(dá)技術(shù)進(jìn)一步應(yīng)用和推廣的瓶頸。由此,我萌生了開發(fā)一套算法高效、功能全面、操作友好的激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理平臺的想法。
2012年,我回國組建團(tuán)隊(duì)正式開始了LiDAR360平臺的系統(tǒng)開發(fā)。2013年,首先推出了林業(yè)模塊,然后相繼推出了地形模塊、影像模塊、航帶拼接和電力應(yīng)用等模塊。LiDAR360軟件平臺解決了大數(shù)據(jù)存儲、處理和應(yīng)用的問題,從數(shù)據(jù)的加載顯示、預(yù)處理、濾波分類到各類產(chǎn)品的生成都有涉及,其高效精準(zhǔn)的算法體系、功能全面的處理系統(tǒng)、友好的用戶使用體驗(yàn)及面向多行業(yè)的應(yīng)用模塊,基本實(shí)現(xiàn)了當(dāng)初我對該平臺的設(shè)想。目前,LiDAR360平臺已經(jīng)被原國家測繪地理信息局、國家電網(wǎng)、中國地質(zhì)調(diào)查局以及日本、歐美國家等的400余家機(jī)構(gòu)及科研院所使用,成為國際激光雷達(dá)點(diǎn)云處理主流軟件之一。
這些年,我和我的團(tuán)隊(duì)在中國科學(xué)院、原國家測繪地理信息局等單位多次舉辦了激光雷達(dá)應(yīng)用培訓(xùn)班,系統(tǒng)講解激光雷達(dá)技術(shù)在各領(lǐng)域的前沿應(yīng)用發(fā)展和L1DAR360軟件平臺操作流程等內(nèi)容。在培訓(xùn)班講義的基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步整理和凝練,撰寫了這本關(guān)于LiDAR360軟件平臺操作和應(yīng)用的教程,希望向讀者全面、系統(tǒng)地講解激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)的基本操作及其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用,為激光雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域的從業(yè)者提供一本有價值的工具書。
第1章 概述
1.1 激光雷達(dá)技術(shù)原理、發(fā)展歷程與趨勢
1.1.1 傳感器的研發(fā)和創(chuàng)新
1.1.2 多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合
1.1.3 激光雷達(dá)在大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展和機(jī)遇
1.2 點(diǎn)云數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特征及國內(nèi)外相關(guān)軟件
1.2.1 點(diǎn)云數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特征
1.2.2 國內(nèi)外相關(guān)軟件
第2章 LiDAR360軟件概述
2.1 軟件概述
2.2 軟件安裝與環(huán)境配置
2.3 菜單命令及其功能
2.3.1 圖形用戶界面
2.3.2 菜單命令與功能
2.3.3 快捷鍵
2.4 數(shù)據(jù)輸入與輸出
2.4.1 數(shù)據(jù)輸入
2.4.2 數(shù)據(jù)輸出
第3章 數(shù)據(jù)顯示操作
3.1 文件列表管理
3.1.1 圖層管理
3.1.2 窗口管理
3.2 渲染顯示
3.3 數(shù)據(jù)量測
3.3.1 單點(diǎn)選擇
3,3.2 多點(diǎn)選擇
3.3.3 長度量測
3.3.4 面積量測
3.3.5 角度量測
3.3.6 高度量測
3.3.7 體積量測
3.3.8 點(diǎn)密度量測
3.4 選擇工具
3.4.1 選擇工具條
3.4.2 交叉選擇工具
3.5 窗口聯(lián)動
3.6 卷簾
3.7 相機(jī)漫游
3.8 錄屏
第4章 數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)
4.1 噪點(diǎn)去除
4.1.1 統(tǒng)計(jì)去噪
4.1.2 噪聲濾波
4.2 點(diǎn)云歸一化
4.2.1 根據(jù)DEM歸一化
4.2.2 根據(jù)地面點(diǎn)歸一化
4.2.3 反歸一化
4.3 點(diǎn)云分塊
4.3.1 按范圍分塊
4.3.2 按點(diǎn)數(shù)分塊
4.3.3 按標(biāo)準(zhǔn)分幅
4.4 點(diǎn)云合并
4.5 邊界提取
4.6 重采樣
4.7 PCV
4.8 紋理映射
4.9 點(diǎn)云裁剪
4.9.1 按圓裁剪
4.9.2 按矩形裁剪
4.9.3 按多邊形裁剪
4.10 點(diǎn)云數(shù)據(jù)提取
4.10.1 按類別提取
4.10.2 按高程提取
4.10.3 按強(qiáng)度提取
4.10.4 按回波次數(shù)提取
4.10.5 按GPS時間提取
4.11 點(diǎn)云格網(wǎng)統(tǒng)計(jì)
4.12 數(shù)據(jù)批處理
4.12.1 對話框調(diào)用批處理
4.12.2 命令行調(diào)用批處理
4.13 柵格工具
4.13.1 影像鑲嵌
4.13.2 影像分幅
4.13.3 柵格計(jì)算器
4.13.4 體積統(tǒng)計(jì)
4.13.5 柵格鄰域統(tǒng)計(jì)
……
第5章 數(shù)據(jù)預(yù)處理
第6章 點(diǎn)云分類
第7章 地形產(chǎn)品生產(chǎn)
第8章 地形分析
第9章 矢量編輯
第10章 點(diǎn)云與影像融合處理
第11章 森林結(jié)構(gòu)參數(shù)提取
第12章 激光雷達(dá)在植被分析中的應(yīng)用實(shí)例
第13章 激光雷達(dá)在綜合減災(zāi)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用實(shí)例
參考文獻(xiàn)
索引
附錄
后記