宇航学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (2): 407-413.doi: 10.3873/j.issn.1000-1328.2011.02.027

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非平衡状态下星载三维激光雷达图像畸变研究

蔡银桥1,2, 童小华1, 卜弘毅2, 舒嵘2   

  1. 1.同济大学测量与国土信息工程系,上海 200092; 2.中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083
  • 收稿日期:2010-01-13 修回日期:2010-06-23 出版日期:2011-02-15 发布日期:2011-03-04
  • 作者简介:10001328(2011)2040707
  • 基金资助:
    国家973计划重点项目(2009CB724004)

  • Received:2010-01-13 Revised:2010-06-23 Online:2011-02-15 Published:2011-03-04

摘要: 激光雷达是飞行器软着陆的重要辅助手段,在飞行器降落过程中它可以实时、精确、快速地确定星体表面局部区域的特征地形。但是,在扫描成像过程中它的载荷平台会有微小的震动,这种非平衡状态会导致由激光雷达获取的点云图像发生一定的畸变。结合激光雷达成像原理和误差传播理论分析了平台稳定性对三维激光雷达成像的影响,研究了在不同扫描周期内三维激光雷达图像变形。实验结果表明,除了受到仪器本身测量精度的影响之外,激光雷达获取图像质量还与扫描时间、成像区域密切相关。利用高分辨率的星载测时与测姿装置可以修正系统性的地形畸变,但是仪器误差也会引入到纠正后的图像之中。按照现有的平台姿态测量水平,控制激光雷达成像时间是它辅助导航着陆能否成功的关键。

关键词: 遥感, 激光雷达, 图像变形, 软着陆, 非平衡

中图分类号: