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第1章 机载LiDAR系统的发展与应用 1

1.1 机载LiDAR的发展历史 2

1.2 机载LiDAR的技术特点 5

1.3 机载LiDAR技术与航空摄影测量 7

1.4 机载LiDAR的应用领域 8

第2章 机载LiDAR系统的原理 13

2.1 激光测距仪 13

2.2 差分GPS定位 22

2.3 惯性导航系统原理 29

2.4 系统同步过程 53

2.5 LiDAR点云的定位与误差源 54

第3章 机载LiDAR点云的获取与处理 70

3.1 飞行任务设计 71

3.2 GPS基站的选址 73

3.3 航摄飞行 73

3.4 数据下载与检查 74

3.5 航迹线解算 75

3.6 安置角检校 75

3.7 LiDAR数据调整 81

3.8 机载LiDAR点云数据的特点 82

3.9 机载LiDAR点云处理软件 84

第4章 LAS格式与全波形 88

4.1 LiDAR点云LAS格式 88

4.2 LiDAR波形数字化 101

第5章 LiDAR点云结构与可视化 107

5.1 LiDAR点云可视化 107

5.2 LiDAR点云数据结构 113

5.3 LiDAR点云分割 119

5.4 LiDAR点云数据压缩 126

第6章 机载LiDAR系统点云配准 132

6.1 LZD航带匹配算法 132

6.2 总体最小二乘航带匹配法 136

6.3 点云与影像的自动配准 140

第7章 机载LiDAR系统的点云滤波方法 147

7.1 直方图噪声滤波法 147

7.2 基于坡度的地面点分类法 152

7.3 渐进式形态学地面点分类法 153

7.4 自适应TIN加密法 156

7.5 窗口迭代的克里金点云分类法 158

第8章 机载LiDAR系统建筑物3D模型重建 166

8.1 面向对象的建筑物识别算法 168

8.2 多源点云特征的建筑物3D重建 177

第9章 机载LiDAR系统的道路网提取 184

9.1 PCD算法提取道路网 184

9.2 半自动法提取道路网 189

第10章 机载LiDAR系统电力线提取 196

10.1 悬链线法 196

10.2 二次多项式拟合法 202

第11章 机载LiDAR系统水域提取 205

11.1 水域提取概述 205

11.2 LiDAR点云结合影像的水体轮廓提取 208

11.3 LiDAR点云栅格化海岸线提取 212

第12章 机载LiDAR系统在森林中的应用 216

12.1 机载LiDAR森林应用概述 216

12.2 林区数字地面模型 217

12.3 冠层高度模型与生物量的测量 218

12.4 单树探测与建模 220

12.5 生态系统分析与应用 221

12.6 地面激光扫描仪的应用 222

第13章 LiDAR技术展望 224

13.1 测量技术的二次革命 224

13.2 LiDAR未来的发展 225

13.3 LiDAR存在的问题 226

13.4 几点思考 229

参考文献 231