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1、第43卷第6期红外与激光工程2014年6月Vol.43No.6InfraredandLaserEngineeringJun.2014机载LIDAR点云定位误差分析12111李峰，崔希民，刘小阳，卫爱霞，吴燕雄(1.防灾科技学院，河北三河065201；2.中国矿业大学地球科学与测绘工程学院，北京100083)摘要院在机载LIDAR点云定位方程的基础上建立其定位误差方程，依据定位误差方程，将点云的误差分类为系统误差、任务误差和随机误差3类。详细分析了平地、下坡面、上坡面3种情形下地形坡度和扫描角对测距误差和点云定位误差的影响大小，探讨了扫描角误差、
2、安置角误差、姿态角误差以及扫描角对点云定位误差的影响。除了分析系统误差外，还着重分析了时间偏差、GPS定位误差、偏心分量误差以及随机误差对点云定位误差的影响大小。研究发现：航高和扫描角是点云定位误差的重要误差源，下坡面地形和瞬时扫描角误差对点云定位误差的影响较大，安置角误差可以通过检校来消除，姿态角误差取决于IMU自身的硬件精度。关键词院机载LIDAR；点云；定位误差；系统误差中图分类号院TP721文献标志码院A文章编号院1007-2276(2014)06-1842-08PositioningerrorsanalysisonairborneLI
3、DARpointclouds12111LiFeng,CuiXimin,LiuXiaoyang,WeiAixia,WuYanxiong(1.InstituteofDisasterPrevention,Sanhe065201,China;2.CollegeofGeoscienceandSurveyingEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Beijing100083,China)Abstract:ApositioningerrorsequationofairborneLIDARpointc
4、loudswasfoundedbasedonitspositioningequation.Errorsofpointcloudswereclassifiedintothreecategories-systematicerrors,missionerrorsandrandomerrors-accordingtoLIDARpositioningequation.Theinfluencesofslopeandscanningangleforpositioningerrorsofpointcloudswereanalyzedindetailunderp
5、lanarsurface,down-slopingsurfaceandup-slopingsurfaceconditions.Theinfluencesofscanningangleerrors,mountingerrors,attitudeerrorsaswellasscanningangleforpositioningerrorsofpointcloudswerediscussed.Exceptofanalyzingsystematicerrors,influencesoftimedeviations,GPSpositioningerror
6、s,lever-armserrorsandrandomerrorsforpositioningerrorsofpointcloudswerealsoemphasizedandanalyzed.Theresultsofresearchshowedthatflightheightandscanninganglewerecrucialerrorsources,down-slopingsurfaceandscanningangleerrorsinallerrorsourceshadgreatimpactsonpositioningerrorsofpoi
7、ntclouds,mountingerrorscouldbeeliminatedbycalibrationmethod,attitudeerrorswereonlyrelyonIMU忆saccuracyalone.Keywords:airborneLIDAR;pointclouds;positioningerrors;systematicerrors收稿日期院2013-10-10曰修订日期院2013-11-25基金项目院中央高校基本科研业务费专项资金(青年教师资助计划ZY20140211)曰国家自然科学基金(41071328)作者简介院李峰(1
8、979-)袁男袁博士袁讲师袁主要从事遥感尧车载/机载LiDAR点云处理方面的研究遥Email:lif1223@aliyun.comPDF檔案使用"pd
