車載激光雷達(dá)農(nóng)田三維地形測(cè)量方法研究與系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、土地平整對(duì)提高灌溉用水利用率,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量具有重大意義,并為實(shí)現(xiàn)精量播種、精量施肥、精確收割等一系列農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)奠定基礎(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田土地平整效果的評(píng)價(jià),為農(nóng)田精細(xì)平整工作提供數(shù)據(jù)支撐,需要對(duì)農(nóng)田地表地形進(jìn)行測(cè)量。但傳統(tǒng)的測(cè)量方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,更在測(cè)量點(diǎn)密度上比較低,難以反映真實(shí)地表情況。
　　隨著近年來(lái)電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)等技術(shù)的飛速發(fā)展,激光雷達(dá)技術(shù)已成為當(dāng)前的熱門測(cè)量技術(shù)。將激光雷達(dá)技術(shù)運(yùn)用于土地平整測(cè)量中,能夠大幅

2、提高測(cè)量的速度,對(duì)提高土地整理工作效率具有重要意義。因此,如何快速準(zhǔn)確的獲得高密度的點(diǎn)云數(shù)據(jù),并生成農(nóng)田三維地形模型是論文研究的重點(diǎn)。
　　論文分析了當(dāng)前激光雷達(dá)測(cè)量技術(shù)的國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和主要應(yīng)用領(lǐng)域,已有的測(cè)量方法在應(yīng)用到農(nóng)田三維地形測(cè)量過(guò)程中無(wú)法滿足土地整理工作中對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)獲取快速準(zhǔn)確的需要。在已有的車載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)獲取硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)開發(fā)了數(shù)據(jù)采集軟件,并通過(guò)標(biāo)定試驗(yàn)對(duì)測(cè)量傳感器進(jìn)行了標(biāo)定。在數(shù)據(jù)處理方面,論

3、文研究了適用于農(nóng)田地形的點(diǎn)云數(shù)據(jù)濾波方法,并針對(duì)最小值濾波和均值限差濾波兩種濾波方法進(jìn)行了濾波試驗(yàn),經(jīng)過(guò)對(duì)比分析,均值限差濾波的濾波效果優(yōu)于最小值濾波。論文通過(guò)田間試驗(yàn),將車載激光雷達(dá)和RTK測(cè)量進(jìn)行對(duì)比,通過(guò)坡度分析方法對(duì)車載激光雷達(dá)平臺(tái)的測(cè)量精度進(jìn)行了評(píng)價(jià)。論文設(shè)計(jì)開發(fā)了車載激光雷達(dá)農(nóng)田三維地形測(cè)量數(shù)據(jù)處理軟件,實(shí)現(xiàn)了測(cè)量數(shù)據(jù)融合、點(diǎn)云數(shù)據(jù)的輸入輸出、點(diǎn)云數(shù)據(jù)濾波、點(diǎn)云數(shù)據(jù)三維顯示、建立TIN模型和三維模型顯示等功能。
　　論